碳纖維始于白熾燈發(fā)光體,日本、英國率先開始PAN基碳纖維研發(fā)。1879年愛迪 明了以碳纖維為發(fā)光體的白熾燈并于美國取得初步成功,但隨后因被鎢絲取代而陷入沉寂。20 世紀 50年代,美蘇爭霸期間,美國為研發(fā)大型火箭和人造衛(wèi)星以及 提升飛機性能,急需新型結(jié)構(gòu)材料和耐燒蝕材料,碳纖維又重新出現(xiàn)在材料科學(xué)舞臺。20世紀60年代,全球碳纖維行業(yè)開始取得技術(shù)突破,日本進藤昭男發(fā)明了以聚丙烯腈(PAN)纖維為原料制取碳纖維的方法,并取得了技術(shù) ,為碳纖維工業(yè)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。20世紀70年代,日本東麗開發(fā)出高性能聚丙烯腈基碳纖維。20世紀80年代,以日本東麗和美國赫氏為 的公司,生產(chǎn)出 度和高模量產(chǎn)品,碳纖維拉伸強度提升,使應(yīng)用開發(fā)進入一個新的高水平階段。20世紀90年代,碳纖維的拉伸強度、模量進一步提升。進入21世紀后,全球碳纖維市場平穩(wěn)發(fā)展,中國奮起直追,逐漸建立起國產(chǎn) 碳纖維產(chǎn)學(xué)研用的研發(fā)生產(chǎn)與應(yīng)用體系。碳纖維材料:輕量化時代的顛覆者。云南機械設(shè)備橫梁碳纖維應(yīng)用前景
碳纖維在體育休閑市場中,主要使用于高爾夫球桿、曲棍球棍、網(wǎng)球拍、釣魚竿、自行車架、滑雪板、賽艇等 體育休閑市場。該塊 應(yīng)用主要基于碳纖維的輕質(zhì)、 度、高模量、耐腐蝕等特點。例如碳纖維復(fù)合材料制作的高爾夫球桿比金屬桿減重近 50%,碳纖維自 行車較鋁材減重 40%且實現(xiàn)更高的車架精度。釣魚竿、球拍、滑雪板、高爾夫球桿等體育用品的碳纖維多使用大絲束碳纖維(≥24K)。體育休閑領(lǐng)域碳纖維需求:預(yù)計2023年、2025年對碳纖維的需求量將達到約1.8萬噸、2.0萬噸,對應(yīng)貢獻了全球需求增量的6.0%、4.6% (以2020年為基準)。 之下,群體運動的碳纖維器材,如曲棍(冰)球桿、滑雪桿等,有較大幅度的下滑;而個人運動休閑的器材 反而上升,主要有高爾夫球桿,自行車及釣魚竿。另外,歐美這些年一直流行健康、綠色出行,對電動自行車也有較大的需求增長。江西現(xiàn)代化碳纖維怎么樣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。
碳纖維也適用于新能源風力發(fā)電,由于傳統(tǒng)火力發(fā)電對環(huán)境有污染,所以風力發(fā)電越來越受到人們的重視。提高發(fā)電效率一直是風力發(fā)電追求的目標。隨著科技的進步,傳統(tǒng)玻璃纖維在大型復(fù)合材料葉片中逐漸顯示其性能的不足,耐久性好、質(zhì)量輕、高精的玻璃纖維和碳纖維復(fù)合材料成為發(fā)電機葉片的優(yōu)先材料,可以提高葉片的捕風能力。用于對材料強度和剛度要求高的翼緣部位,不但可以提高葉片的承載能力,促進風力發(fā)電的發(fā)展,而且碳纖維的導(dǎo)電性可避免雷擊損傷。據(jù)分析,采用碳纖維葉片可減重20%~40%。碳纖維在電化學(xué)領(lǐng)域也有應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn),碳纖維可以滿足燃料電池的要求,與傳統(tǒng)碳材料相比,具有質(zhì)量輕、體積小和效率高等優(yōu)點。用碳纖維制成質(zhì)子交換膜擴散電極材料已經(jīng)得到很好的發(fā)展。
碳纖維材料所具有的良好力學(xué)性能和電化學(xué)性能使結(jié)構(gòu)/儲能一體化碳纖維復(fù)合材料成為可能。2000年起,美國陸軍研究實驗室、瑞典皇家理工學(xué)院和呂勒奧理工大學(xué)、英國帝國理工大學(xué)等機構(gòu)陸續(xù)發(fā)表了多種結(jié)構(gòu)/儲能一體化碳纖維復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及相關(guān)性能研究報告。碳纖維細如發(fā)絲、輕如鴻毛,單根直徑只有5至7微米,大約是人頭發(fā)絲的十分之一粗,密度大約只有鋼的四分之一。同時,它又強如鋼鐵。一束一米長的T1000級碳纖維,重量大概只有0.5克,卻可以承擔500公斤左右的拉力。碳纖維,創(chuàng)新科技帶領(lǐng)工業(yè)新潮流。
基于碳纖維復(fù)合材料在結(jié)構(gòu)輕量化中無可替代的材料性能,在航空中得到了廣泛應(yīng)用和快速發(fā)展,從1969年起美國戰(zhàn)機碳纖 維的使用量比重開始持續(xù)增加達到36%,美國B2隱身戰(zhàn)略機上碳纖維復(fù)合材料占比超過了50%。隨著近年民用航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,民用飛機對于 碳纖維復(fù)合材料的使用量也逐步上升,如 B787和A350等,以及我國商飛的C919等。航空主要使用3K、6K、12K碳纖維。預(yù)計2020-2023年需求量不變;到2025年需求量將達到2.63萬噸,貢獻全球增量的10.6%(以2020年為基準)。航空航天市場中的民用航空市 場,至少需要3年才可能恢復(fù)到2019年的應(yīng)用數(shù)量。當 得到進一步控制,市場復(fù)蘇加上單通道飛機 采用碳纖維對市場的激增作用,航 空航天市場依然將會是碳纖維應(yīng)用中舉足輕重的一環(huán)。輕松超越,碳纖維材料帶領(lǐng)工業(yè)新潮流。江蘇機床設(shè)備橫梁碳纖維市場定位
碳纖維的制備技術(shù)在不斷創(chuàng)新與升級,由此帶來碳纖維產(chǎn)品性能的提升,并誕生了更多種類的復(fù)合型碳纖維材料。云南機械設(shè)備橫梁碳纖維應(yīng)用前景
海森德克公司作為碳纖維復(fù)合材料領(lǐng)域的先行企業(yè),一直以來致力于碳纖維技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新。該公司不僅擁有先進的生產(chǎn)設(shè)備和工藝技術(shù),還擁有一支經(jīng)驗豐富的研發(fā)團隊。海森德克公司的碳纖維制品在質(zhì)量和性能上都達到了國際先進水平,得到了廣大客戶的認可和贊譽??傊祭w維作為一種材料的瑰寶,其在輕質(zhì)、強度高、耐高溫、耐疲勞等方面的優(yōu)勢使得它在眾多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。海森德克公司憑借其專業(yè)的技術(shù)和優(yōu)異的產(chǎn)品,在碳纖維領(lǐng)域贏得了口碑的口碑宣傳。相信隨著科技的不斷發(fā)展,碳纖維將會在更多的領(lǐng)域展現(xiàn)出其無限的潛力。云南機械設(shè)備橫梁碳纖維應(yīng)用前景