完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包含從一次能源到終端應(yīng)用的完整制造過程。從石油、煤炭、天然氣均可以得到丙烯,目前低油價形勢下,原油制丙烯的成本比較好;丙烯經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈(PAN)原絲,再經(jīng)過預(yù)氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維,并可制成碳纖維織物和碳纖維預(yù)浸料,作為生產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料的原材料;碳纖維經(jīng)與樹脂、陶瓷等材料結(jié)合,形成碳纖維復(fù)合材料, 由各種成型工藝得到下游應(yīng)用需要的 終產(chǎn)品。碳纖維,工業(yè)領(lǐng)域的黑科技。遼寧碳纖維銷售廠家
碳纖維復(fù)合材料與金屬材料相比,具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高、比剛度高、可設(shè)計(jì)性強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),是理想的結(jié)構(gòu)減重材料。隨著碳纖維復(fù)合材料在飛機(jī)、船舶、汽車中的應(yīng)用逐年上升,其應(yīng)用部位正由次級承力結(jié)構(gòu)向主承力結(jié)構(gòu)過度,由單一結(jié)構(gòu)承載向結(jié)構(gòu)/功能一體化發(fā)展。結(jié)構(gòu)/儲能一體化碳纖維復(fù)合材料是近年來備受關(guān)注的新型功能復(fù)合材料,目前美國和歐盟均已經(jīng)在這一領(lǐng)域開展了多項(xiàng)探索性的研究。然而在我國,對結(jié)構(gòu)/儲能一體化復(fù)合材料研究較少,研究水平較低,與世界先進(jìn)水平仍存在差距。遼寧機(jī)器設(shè)備橫梁碳纖維用在哪里碳纖維和碳纖維復(fù)合材料的早期發(fā)展涵蓋了50年代和60年代。
碳纖維,在眾多高技術(shù)材料中獨(dú)樹一幟。其擁有低密度、 度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、導(dǎo)電、導(dǎo)熱等一系列 特性。碳纖維在 和國民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如航空航天、 、軌道交通、體育用品、新能源汽車、建筑和消費(fèi)電子等。碳纖維是由有機(jī)纖維在1000-3000°C高溫惰性氣體中裂解碳化后制成,碳含量超過90%,是目前可獲得的 輕無機(jī)材料之一。其不僅具有碳材料的固有特性,而且具有紡織纖維的柔軟可加工性。碳纖維的制備技術(shù)從傳統(tǒng)的濕法紡絲到干噴濕紡,再到近年的干噴干紡技術(shù),其生產(chǎn)效率和性能都得到了 提升。隨著國內(nèi)外碳纖維產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和市場需求的不斷增長,碳纖維在以風(fēng)電為 的可再生能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景也將十分廣闊。
碳纖維分類:碳纖維可以按照原絲種類、力學(xué)性能、絲束規(guī)格、原絲制備工藝等不同維度分為不同種類。按照原絲種類,目前已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的碳纖維原絲主要有聚丙烯腈(PAN)原絲、瀝青纖維和粘膠絲,由這三大類原絲生產(chǎn)出的碳纖維分別稱為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維。其中,粘膠基碳纖維因制造工藝復(fù)雜、碳化得率低 有20-30%,成本高、產(chǎn)量小。瀝青基碳纖維盡管原料來源豐富,碳化得率高達(dá)80-90%、成本低,但強(qiáng)度較低致使其應(yīng)用領(lǐng)域受限。PAN基碳纖維由于生產(chǎn)工藝相對簡單,產(chǎn)品力學(xué)性能優(yōu)異,用途 ,自20世紀(jì)60年代問世以來,迅速占據(jù)主流地位,占碳纖維總量的90%以上,瀝青基、粘膠基的產(chǎn)量規(guī)模較小。因此,目前碳纖維一般指PAN基碳纖維。當(dāng)代科技材料:碳纖維的魅力。
高精高伸型碳纖維,其延伸率大于2%。碳纖維的力學(xué)性能十分優(yōu)異,拉伸強(qiáng)度約為2~7GPa,拉伸模量約為200~700GPa,且重量輕,密度約為1.5~2.0g/cm3,只有鋼的四分之一。這使得碳纖維在所有高性能纖維中具有更高的比強(qiáng)度和比模量。除了優(yōu)異的力學(xué)性能外,碳纖維還具有耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、耐疲勞、熱膨脹系數(shù)低、良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能、電磁屏蔽性好等特性。在應(yīng)用方面,碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料形式。它一般不單獨(dú)使用,而是作為增強(qiáng)材料加入到樹脂、金屬、陶瓷、混凝土等材料中,構(gòu)成復(fù)合材料。這些復(fù)合材料可用作飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、電磁屏蔽除電材料、人工韌帶等身體代用材料以及用于制造火箭外殼、機(jī)動船、工業(yè)機(jī)器人、汽車板簧和驅(qū)動軸等。碳纖維的這些特性使其成為軍民兩用新材料,屬于技術(shù)密集型和航空敏感的關(guān)鍵材料。碳纖維,創(chuàng)新科技助力工業(yè)突破。北京現(xiàn)代化碳纖維制作流程
與鋁和鋼相比,碳纖維的比強(qiáng)度約高出十倍(取決于所用的纖維)。遼寧碳纖維銷售廠家
碳纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料(CFRP)是由碳纖維和樹脂基材組成,其中碳纖維的形式有短切纖維、各種紗、各種紡織物,樹脂基材是以一種樹脂為基礎(chǔ),在其中分別加入固化劑、催化劑、增塑劑和一些特殊功能顆粒,組成的高分子混合物。增強(qiáng)體碳纖維主要承受外力。而模量高、強(qiáng)度低的基材樹脂固定纖維、維持形狀,轉(zhuǎn)遞外力。兩者優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)弱搭配、得益相彰,可滿足飛機(jī)受力結(jié)構(gòu)件的要求。碳纖維復(fù)合材料(CFRP)在飛行汽車領(lǐng)域的運(yùn)用前景非常廣闊,主要得益于其出色的物理性能和輕量化優(yōu)勢。遼寧碳纖維銷售廠家