碳纖維材料在社會各個領域的應用

碳纖維材料在社會各個領域的應用

碳纖維材料在社會各個領域的應用

碳纖維是一種新型的高科技材料,在實際生活中應用廣泛。碳纖維的含碳量高于90%,其微觀結構類似人造石墨,是亂層石墨結構。 碳纖維各層面間的間距約為3.39到3.42A,各平行層面間的各個碳原子,排列不如石墨那樣規整,層與層之間借范德華力連接在一起。下面碳纖維加固布廠家就來告訴你碳纖維的主要用途。
1)高科技領域
由于碳纖維復合材料密度低、剛性好合強度高,已成為一種先進的航天材料。我國對碳/碳燒蝕材料相關的科技問題進行了深入地研究,其研究成果已在導彈發射管、固體火箭發動機殼體、衛星和飛船上等得到應用。
(2)飛機、汽車制造
碳纖維材料現在也成為汽車制造商青睞的材料,在汽車內外裝飾中開始大量采用。其優點是質量輕、強度大,重量僅相當于鋼材的20%~30%,硬度卻是鋼材的10倍以上。所以汽車制造采用碳纖維材料可以使汽車的輕量化取得突破性進展,節省能源。業界認為,碳纖維在汽車制造領域今后的使用量會越來越大。
(3)體育休閑用品
體育應用中的三項重要應用為高爾夫球棒、釣魚桿和網球拍框架。目前,據估計每年的高爾夫球棒的產量為3400萬副。按照國度和地區分類,這些高爾夫球棒主要產地為美國、中國、日本和中國臺灣,美國和日本是高爾夫球棒的主要消費地,占80%以上。全世界40%的碳纖維高爾夫球棒都是由東麗公司的碳纖維制成的。全世界碳纖維釣魚桿的產量約為每年2000萬副。網球拍框架的市場容量約為每年600萬副,其它的體育項目應用還包括冰球棍、滑雪杖、射箭和自行車,同時,碳纖維還應用在劃船、賽艇、沖浪和其它的海洋運動項目中。
(4)碳纖維加固建筑結構
我國從1997年開始從國外引進碳纖維復合材料加固混凝土結構技術,并開始進行相關研究。由于其巨大的技術優勢,近幾年成為了研究和工程應用的熱點。國內已有數十個高校和科研院所開展了此項研究工作,并取得了一批接近世界先進水平的研究成果。由于我國具有世界上zui為巨大的土木建筑市場,碳纖維加固建筑結構的應用將呈現不斷增長的的趨勢。
(5)風力發電機葉片
如今,世界上風力發電機組的發電機額定功率越來越大,與其相適應的風機葉片尺寸也越來越大。為了減少葉片的變形,在主乘力件如軸承和葉片的某些部位采用碳纖維來補充其剛度。我國“十五”期間的風機裝機總容量已達到1.5GW,因而碳纖維在風力發電機葉片上的應用前景看好。
(6)其他應用
在鐵路建筑中,大型的頂部系統和隔音墻在未來會有很好的應用,這些也將是碳纖維很有前景的應用方面。壓力容器主要用在汽車的壓縮天然氣(CNG)罐上,而且還用在救火隊員的固定式呼吸器(SCBA)上。CNG罐源于美國和歐洲等國, 現在日本和其他的亞洲地區也對這項應用表現出了極大的興趣。

來源:本站 時間:2020-01-04 15:42:45
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