Anglies pluošto charakteristikos, pritaikymas ir plėtra
1.Anglies pluošto charakteristikos ir savybės
Anglies pluošto medžiagos yra juodos, kietos, didelio stiprumo, lengvos ir kitos naujos medžiagos, pasižyminčios puikiomis mechaninėmis savybėmis.Jo savitasis svoris yra mažesnis nei 1/4 plieno.Anglies pluošto dervos kompozitinių medžiagų tempiamasis stipris paprastai yra didesnis nei 35000 MPa, 7,9 karto didesnis nei plieno.Tamprumo tamprumo modulis yra nuo 230 000 MPa iki 430 000 MPa.Todėl savitasis CFRP stipris, tai yra medžiagos stiprumo ir tankio santykis, yra didesnis nei 20000MPa/(g/cm3), tačiau savitasis A3 plieno stiprumas yra 590MPa/(g/cm3). tamprumo modulis taip pat yra didesnis nei plieno.Kuo didesnis medžiagos savitasis stipris, tuo mažesnė detalės savaiminis svoris, didesnis specifinis tamprumo modulis, tuo didesnis detalės standumas.Šia prasme iliustruojama plati anglies pluošto taikymo inžinerijoje perspektyva.Žvelgiant į puikias daugelio atsirandančių kompozitinių medžiagų savybes, pvz Polimerinė kompozitinė stiklo pluošto medžiaga, metalo pagrindu pagamintų kompozitinių medžiagų ir keramikos pagrindo kompozitinių medžiagų, daugelis ekspertų prognozuoja, kad kompozicinės medžiagos pateks į plačiai paplitusių medžiagų taikymo erą nuo plieno amžiaus.
PAN anglies pluošto ir stiklo pluošto kompozitinės medžiagos:
(1) Mechaninės savybės, mažesnis nei metalo tankis, lengvas svoris;didelis modulis, didelis standumas, didelis stiprumas, didelis atsparumas nuovargiui, puikus atsparumas dilimui ir tepimas;puikus vibracijos slopinimas;
(2) mažas atsparumas karščiui, stabilumas, šiluminio plėtimosi koeficientas, geras matmenų stabilumas, šilumos laidumas;puikus atsparumas karščiui inertinėse dujose;
(3) Jis priklauso įvairioms laidžioms medžiagoms, turinčioms elektros laidumo ir elektromagnetinių bangų ekranavimo savybių, taip pat elektros laidumo ir elektromagnetinių bangų ekranavimo savybes.(4) Jis puikiai praleidžia rentgeno spindulius, o tinkama konstrukcija gali būti suprojektuota pagal paskirtį.
2007 m. Japonijos pagrindinisAnglies pluošto tiekėjas„Toray Co., Ltd.“ bendradarbiavo su „Nissan Motor“ ir kitomis įmonėmis, kad sukurtų pažangiausias medžiagas iš anglies pluošto, kurios gali labai sumažinti pagrindinių automobilio dalių, pavyzdžiui, važiuoklės, svorį.Naujoji technologija sumažina bendrą automobilio svorį 10%, o degalų sąnaudas pagerina nuo 4% iki 5%.Be to, atsparumas smūgiams yra 1,5 karto didesnis nei įprastinio.Gamintojai planuoja per trejus metus pristatyti naują technologiją komerciniams automobiliams.Naujoji technologija žada paspartinti į plieną orientuotų automobilių žaliavų perėjimą, atsižvelgiant į griežtesnius degalų sąskaitų reglamentus, siekiant sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį visame pasaulyje.
2.Anglies pluošto pritaikymas
Anglies pluoštas yra bendras terminas pluoštams, kurių anglies kiekis yra didesnis nei 90%, ir yra pavadintas dėl didelio anglies kiekio.Anglies pluoštas pasižymi įvairiomis puikiomis elementinės anglies savybėmis, tokiomis kaip mažas savitasis sunkis, atsparumas karščiui, atsparumas šiluminiam smūgiui, cheminis atsparumas ir laidumas ir tt Jis pasižymi pluošto įsipainiojimu ir puikiomis mechaninėmis savybėmis.Visų pirma, jo specifinis stiprumas ir specifinis tamprumo modulis yra aukšti ir gali atlaikyti aukštą 2000 temperatūrą, kai izoliuojamas deguonis.Tai svarbi pramoninė stiklo pluošto žaliavair tinka stiprinti kompozicines medžiagas, abliacines medžiagas ir šilumos izoliacines medžiagas.Tai nauja medžiaga, sukurta septintojo dešimtmečio pradžioje ir dabar tapo nepakeičiama nauja medžiaga šiuolaikinėje visuomenėje.
Tarp laisvalaikio gaminių pirmasis PAN anglies pluošto pritaikymas yra meškerykotis.Šiuo metu pasaulyje per metus pagaminama apie 12 mln. anglies pluošto meškerės, o sunaudojama apie 1200 tonų anglies pluošto.Anglies pluoštas golfo lazdose pradėtas naudoti 1972 m. Šiuo metu metinė anglies pluošto gamybagolfo lazdų pasaulyje yra apie 40 milijonų butelių, o anglies pluošto kiekis prilygsta 2000 tonų.Teniso raketės pradėtos taikyti 1974 m. Dabar pasaulyje pernai pagaminta apie 4,5 mln. anglies pluošto rakečių, o anglies pluošto panaudojimui reikia apie 500 tonų.Be kita ko, anglies pluoštas taip pat plačiai naudojamas slidėse, sniego valtyse, slidinėjimo lazdose, beisbolo lazdose, plento žaidimuose ir jūrų sporte.
Pripažįstant lengvą, atsparumą nuovargiui, atsparumą korozijai ir kitas anglies pluošto savybes, jis plačiai naudojamas aviacijos ir kosmoso pramonėje.Skrydžių į kosmosą srityje dirbtiniuose palydovuose buvo naudojami didelio modulio anglies pluoštai dėl savo lengvo svorio (tvirtumo) ir matmenų stabilumo šilumos laidumo.Pastaraisiais metais jie buvo naudojami ryšių palydovuose, tokiuose kaip iridis.
Liejimo mišinys daugiausia įmaišomas į termoplastinę dervąstiklo pluošto susmulkintos sruogos, kuris turi stiprinamąjį, antistatinį ir elektromagnetinių bangų ekranavimą ir yra plačiai naudojamas buitinės technikos, biuro įrangos, puslaidininkių ir susijusiose srityse.
3. Anglies pluošto gaminių gamybos statusas mano šalyje
Anglies pluošto gamyba ir naudojimas mano šalyje vis dar yra pradiniame etape.Vidaus anglies pluošto gamybos pajėgumai sudaro tik apie 0,4% visos produkcijosdidelio našumo anglies pluošto audinyspasaulyje, o daugiau nei 90% vidaus vartojimo priklauso nuo importo.PAN pirmtako kokybė visada buvo kliūtis, ribojanti didelio masto anglies pluošto pramonės gamybą mano šalyje.Be to, kadangi anglies pluoštas ilgą laiką buvo laikomas strategine medžiaga, išsivysčiusios šalys buvo uždaros išoriniam pasauliui.Todėl pramonės ekspertai mano, kad pagrindinių mokslinių tyrimų stiprinimas yra inovacijų pagrindas ir pagrindinis būdas plėtoti vidaus anglies pluošto pramonę.
Mano šalis pradėjo tyrinėti anglies pluoštą nuo 1960-ųjų iki 1970-ųjų, beveik neatsilikdama nuo pasaulio.Po daugiau nei 30 metų sunkaus darbo Japonijos kompanija Toray sukūrė anglies pluošto gaminius, artimus T300 lygiui, tačiau produkcija ir kokybė negali patenkinti vidaus paklausos, kuri yra toli nuo užsienio šalių.Palyginti su tarptautiniu pažangiu lygiu, išskirtinės vietinio anglies pluošto problemos yra mažas anglies pluošto stiprumas, prastas vienodumas ir stabilumas, o vystymosi lygis beveik 20–30 metų atsilieka nuo pažangių šalių, o gamybos mastas yra mažas, techninė įranga. yra atsilikęs, o gamybos efektyvumas yra prastas.
Šiuo metu pasaulio fibra de carbon pret gamybos pajėgumai yra apie 35 000 tonų, o metinė paklausa Kinijos rinkoje yra apie 6 500 tonų.Tai didelis anglies pluošto vartotojas.Tačiau 2007 m. Kinijos anglies pluošto produkcija buvo tik apie 200 tonų ir daugiausia žemo našumo gaminiai.Dauguma pramonės priklauso nuo importo, o kaina yra labai brangi.Pavyzdžiui, standartinėje T300 rinkoje trūksta techninės paramos su nepriklausomomis intelektinės nuosavybės teisėmis, o šalies įmonės dar neįvaldė visos anglies pluošto pagrindinės technologijos.Anglies pluošto kokybė, technologija ir gamybos mastai mano šalyje labai skiriasi nuo užsienio šalių.Tarp jų, didelio našumo anglies pluošto technologija yra monopolizuota ir blokuojama Japonijos ir Vakarų šalių.Todėl anglies pluošto lokalizacija užtrunka ilgai.Dėl rinkos stokos Kinijoje pastaraisiais metais kilo „anglies pluošto karštinė“, daugelis mokslinių tyrimų institutų ir įmonių pradėjo anglies pluošto tyrimus ir tūkstančius tonų sveriančius industrializacijos projektus.
#Anglies pluošto medžiagos#Polimerinė kompozitinė stiklo pluošto medžiaga#Anglies pluošto tiekėjas#stiklo pluošto susmulkintos sruogos#didelio našumo anglies pluošto audinys
Paskelbimo laikas: 2022-10-27