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                      碳纖維復合材料在國內各領域的新應用(圖)
                      發布日期: 2017/11/28

                        對碳纖維產業來說,2016年是成果輝煌的一年,除了實現碳纖維T800千噸級的量產化之外,碳纖維復合材料在航空、交通、工業、民用等各領域的應用中也取得了一些令人驚喜的新進展。

                        航天:最大的碳纖維固體火箭發動機殼體

                        2016年9月22日,中國航天科工集團四院九部研發的快舟十一號固體運載火箭一級發動機地面試車圓滿成功,成為國內應用碳纖維復合殼體技術的尺寸較大、裝藥量較多的固體火箭發動機。該發動機直徑2.2m,總長9.7m,裝藥量45t,具有高質量比、高比沖、大推力等特點。本次試車驗證了大尺寸碳纖維復合殼體、大流量噴管、大噸位裝藥等關鍵技術,實現了大尺寸碳纖維復合殼體發動機技術工程應用的跨越式提升。

                        

                        航海:首創碳纖維增強夾心結構船體推水密蓋板

                        上海滬舟實業有限公司自主研發出碳纖維艏側推水密蓋板,該技術獲得我國實用新型專利,目前在國際上屬于首創。蓋板本體采用多軸碳纖維和增強樹脂復合材料,具有強度高、比重輕、抗海水腐蝕等特點,在DNVGL試驗中心通過了強度測試,并獲得了DNVGL強度證書。此外,該產品為蜂窩夾層結構,側推水密蓋板的比重為1,整個水密蓋板能懸浮在水中,方便潛水員水下操作。為保證水密蓋板與船殼的線型吻合,現場采用3D掃描和電腦建模,通過有限元法計算蓋板強度,設計出合理結構,重量僅為國外同類型蓋板重量的五分之一,且強度滿足水下15米至25米作業要求。該產品主要是讓航運公司在不進塢的情況下,對船舶的艏側推進行維修和保養,大大節省了進塢維修成本和航行維修時間。

                        高鐵:阻燃型碳纖維復合材料結構件實現批量生產

                        無錫威盛新材料科技有限公司研制出的新型碳纖維復合材料具有阻燃、防火、增韌等多種性能,該種碳纖維復合材料制成的高鐵結構件已進入大批量生產階段。許多航空、汽車、軌道交通的突發事故中,事故的碰撞容易造成車體燃燒,車體材質燃燒后形成的濃煙和有害物質往往會導致致死率提升,而這種新型碳纖維復合材料能達到歐盟EN45545軌道車輛材料防火測試標準,遇火后不自燃,煙霧量極少,不釋放有害氣體,可以有效減少事故對人體產生的危害。而且中國高鐵平均時速超過200km/h,最高時速達到350km/h以上,超高的速度對車體結構以及車廂的材料要求非常嚴格,材料各項物理性能必須符合較高的標準。碳纖維復合材料制成的零部件質量很輕,但是它的強度比鋼都要大,用其取代金屬材料,可以大大減輕車體重量,在減少車體運行能源消耗的同時,還能提升車體的安全性。

                        風電:國內首支68米長碳纖維風機葉片

                        由江蘇連云港中復連眾復合材料集團有限公司自主研發的、國內首支68米長6兆瓦風機葉片日前裝運出海至歐洲。據悉,該葉片創新采用了碳纖維大梁的真空灌注工藝,攻克了國產12K碳纖維生產大面度碳纖維織物的難題,該葉片可以廣泛應用于海岸風場,為我國海上風機國產化奠定基礎,為國產碳纖維在大功率碳纖維葉片制造中的應用解決了國際難題,有助于增加我國搶占全球風電產業制高點。

                        基建:成功開發出絕緣型碳纖維復合芯導線

                        2016年,9月22日,呼和浩特供電局元山線線路改造工程在呼和浩特市金川開發區架線施工。該條線路采用內蒙古浩源新材料股份有限公司全新設計、生產的JKLRXYJQ/F1A-10170/20絕緣型碳纖維復合芯導線。該類導線可廣泛應用于10kV及以下配網輸電工程的增容改造和基建線路。據悉,這種新型導線在內蒙古地區應用尚屬首例,這種碳纖維復合芯導線具有重量輕、強度大、耐腐蝕、耐高溫、載流量大、弧垂小、省成本等優勢,年生產能力2萬公里,產品現已廣泛應用于電網不同電壓等級的新建線路和舊網改造工程。

                        民用:全球首款碳纖維智能機器人電動車

                        近日,全球首款碳纖維智能機器人電動車,由神鷹碳纖維自行車股份有限公司自主研發成功,正式與市民見面。這款碳纖維智能機器人電動車車架采用了全碳纖維材料和先進的成型工藝,可以自由收縮和伸展,全車含電池僅重15公斤,車身輕便,便于攜帶,時速可達20公里/小時,最大載重150公斤,充電4小時可以續航30公里,加上備用電池可達60公里。自動折疊設計理念使得車身更易折疊且更加小巧,便于攜帶,無論是乘坐公交、地鐵,還是進入電梯,甚至帶著逛商場都不成問題。

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