碳纤维材料的现实应用

2020-07-24 17:07:12 嘉兴恒隆复合材料有限公司 浏览次数 105
碳纤维是50年代初应火箭、宇航及航空等尖端科学技术的需要而产生的。80年代初期,高性能及超高性能的碳纤维相继出现,这在技术上是又一次飞跃,同时也标志着碳纤维的研究和生产已进入一个高级阶段。

随后,碳纤维板材在生产生活各个领域得到广泛运用。

据有关资料介绍,从碳素材料的化学性质分析,在≤250℃环境下,碳素材料既没有明显的氧化发生,也没有生成碳化物和层间化合物生成。由于碳素材料具有气孔结构,因此气孔率高达25%左右,在加热过程易产生吸附气体脱气情况,这样的过程更有利于我们稳定电气性能和在电热领域的应用。根据表现工艺的不同,主要有碳纤维棒碳纤维板材的形式。

碳纤维板材

宇航工业 用作导弹防热及结构材料如火箭喷管、鼻锥、大面积防热层;卫星构架、天线、太阳能翼片底板、卫星-火箭结合部件;航天飞机机头,机翼前缘和舱门等制件;哈勃太空望远镜的测量构架,太阳能电池板和无线电天线。


航空工业 用作主承力结构材料,如主翼、尾翼和机体;次承力构件,如方向舵、起落架、副翼、扰流板、发动机舱、整流罩及座板等,此外还有C/C刹车片。


交通运输 用作汽车传动轴、板簧、构架和刹车片等制件;船舶和海洋工程用作制造渔船、鱼雷快艇、快艇和巡逻艇,以及赛艇的桅杆、航杆、壳体及划水浆;海底电缆、潜水艇、雷达罩、深海油田的升降器和管道。

碳纤维板材



与树脂、金属、陶瓷等基体复合,做成结构材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度、比模量综合指标,在现有结构材料中是最高的。在刚度、重量、疲劳特性等有严格要求的领域,在要求高温、化学稳定性高的场合,碳纤维复合材料都颇具优势。碳纤维棒就是非常具有优势额材料。
  
最神奇的应用是采用长碳纤维制成的“纳米绳”可以将“太空电梯”由理想变为现实,太空电梯将可以将乘客和各种货物运送到空间轨道站上,也可以用这种“纳米绳”将太空中发射平台与地面固定在一起,在这样的发射平台上发射人造卫星和太空探测器就可以大大降低发射成本。

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