云南碳纖維制作流程

來源: 發(fā)布時間:2024-07-18

碳纖維增強聚合物基復(fù)合材料(CFRP)作為高度工程化材料,具有高比模量和高比強度。它們非常適用于對高精度和剛度、較低重量以及疲勞特性有關(guān)鍵要求的應(yīng)用場合。與鋁和鋼相比,碳纖維的比強度約高出十倍(取決于所用的纖維)。在過去的五十年中,CFRP已成功應(yīng)用于航空航天、汽車、鐵路運輸、海洋和風(fēng)能行業(yè)。過去二十年,CFRP的全球復(fù)合年增長率(CAGR)約為12.5%。在航空航天領(lǐng)域,近日的兩款遠程飛機,空客A350和波音787,在機身結(jié)構(gòu)中使用CFRP,占50%以上的重量比例。碳纖維主要分為粘膠基、瀝青基和聚丙烯腈(PAN)基三大種類。云南碳纖維制作流程

云南碳纖維制作流程,碳纖維

碳纖維特性:強度高 -抗拉強度在3,500MPa以上·模量高 -彈性模量在230GPa以上。密度小,比強度高 -密度是鋼的1/4,是鋁合金的1/2;比強度比鋼大16倍,比鋁合金大12倍·耐超高溫-在非氧化氣氛條件下,可在2,000℃時使用,在3,000℃的高溫下部熔融軟化·耐低溫-在-180℃低溫下,鋼鐵變得比玻璃脆,而碳纖維依舊具有彈性·耐酸、耐油、耐腐蝕-能耐濃鹽酸、磷酸等介質(zhì)侵蝕,其耐腐蝕性能超過黃金和鉑金,同時擁有較好的耐油、耐腐蝕性能·熱膨脹系數(shù)小,導(dǎo)熱系數(shù)大-可以耐急冷急熱,即使從3,000℃的高溫突然降到室溫也不會炸裂除了以上特點,碳纖維還具備具有耐摩擦、抗疲勞、震動衰減性高、電及熱導(dǎo)性高、X光穿透性高、非磁體但有電磁屏蔽效應(yīng)等特點。上海龍門結(jié)構(gòu)機床碳纖維作用輕而堅固,碳纖維材料帶領(lǐng)新一代機械革新。

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按力學(xué)性能分,碳纖維分為通用型和高性能型。通用型碳纖維強度為1000MPa、模量為100GPa左右;高性能型碳纖維又分為 型(強度大于2000MPa、模量大于250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。強度大于4000MPa的又稱為超 型;模量大于450GPa的稱為超高模型。碳纖維因其優(yōu)異的力學(xué)性能作為增強材料而廣泛應(yīng)用,因此業(yè)內(nèi)主要采用力學(xué)性能進行分類。業(yè)內(nèi)產(chǎn)品分類主要參考日本東麗的牌號,并以此為基礎(chǔ)確定自身產(chǎn)品的牌號及級別。按照現(xiàn)行聚丙烯腈基碳纖維國家標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性能分類,PAN碳纖維分為 型、 中模型、高模型、 高模型四類。

對于汽車結(jié)構(gòu)(例如車身面板、車頂和地板組件),它們在剛度方面的需求,使得碳纖維具有減輕車輛質(zhì)量和提高性能的優(yōu)勢。在風(fēng)力渦輪機應(yīng)用中,碳纖維比E-玻璃纖維具有更高的比模量,使得風(fēng)葉更長、設(shè)計更纖細,具備不凡的空氣動力性能。隨著輕質(zhì)燃料儲存的擴大,復(fù)合材料壓力容器正在迅速增長。越來越嚴(yán)格的全球二氧化碳排放標(biāo)準(zhǔn)和當(dāng)前的碳中和法規(guī)將對碳纖維復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)生深遠影響。輕質(zhì)復(fù)合材料在可再生能源領(lǐng)域,如風(fēng)能、光伏或氫能,具有在保護、儲存、運輸和使用方面的普遍要求。碳纖維:細如發(fā)絲卻比鋼強。

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碳纖維的優(yōu)點1.輕質(zhì)強度高:碳纖維相比于傳統(tǒng)材料,具有更輕的重量和更高的強度。這使得碳纖維成為航空、汽車等領(lǐng)域的理想選擇,可以減輕產(chǎn)品自身重量,提高產(chǎn)品性能。2.耐腐蝕性:碳纖維具有優(yōu)異的耐腐蝕性,可以在惡劣的環(huán)境下長期使用而不受影響。這使得碳纖維在化工、海洋等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。3.熱穩(wěn)定性:碳纖維具有良好的熱穩(wěn)定性,可以在高溫環(huán)境下保持其性能不受損。因此,在航天航空、火箭制造等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。4.電導(dǎo)性:碳纖維具有良好的電導(dǎo)性能,可以應(yīng)用于電子元器件等需要導(dǎo)電的領(lǐng)域。碳纖維,輕量化工業(yè)的利器。吉林航空碳纖維生產(chǎn)企業(yè)

碳纖維的種類性能和用途。云南碳纖維制作流程

隨著碳纖維的不斷發(fā)展,碳纖維在工業(yè)領(lǐng)域和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴大,占比也呈上升趨勢,到2024年全世界總體需求有望達到21.92萬噸,盡管增速有所放緩,但復(fù)合增長率仍達到11.38%。其中增速 快的工業(yè)領(lǐng)域,未來十年復(fù)合增長率將達到14.52%,而 近5年的復(fù)合增長率更是高達17.55%。工業(yè)領(lǐng)域碳纖維消費占總消費的比例將從2015年的63.55%逐步提升至81.63%。航空航天領(lǐng)域的需求在未來5年進入快速發(fā)展期,而體育休閑領(lǐng)域在世界范圍內(nèi)應(yīng)用相對成熟,需求量每年穩(wěn)定增加。云南碳纖維制作流程