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【复材资讯】碳纤维国内外最新应用掠影

更新时间:2020-09-02 16:06

  据相关机构预测,到2030年碳纤维的全球市场将上升至320.6亿美元。这种规模型增长,一方面是因为碳纤维原材料的产能增加促进了市场的应用,另一方面,更多新的应用形式的出现与应用领域的开拓反过来也刺激了原材料市场的高速发展。近年来,国内外有关碳纤维复合材料的创新应用可以说是脚步不停,成果迭现。

  德国的斯图加特城轨大桥是世界上第一座完全悬挂在碳纤维复合材料张力元件上的网状拱桥。这72个悬挂构件是采用碳纤维复合材料制成的。与钢制缆索相比,碳纤维缆索的横截面积仅为其四分之一。它能够在没有支撑柱的情况下横穿八条高速公路车道,完全满足网状拱桥吊杆的要求。更重要的是其自重非常轻,不需要起重机,只需要三个建筑工人就可以安装。

  近日,日本公司采用碳纤维聚碳酸酯复合材料制作电动代步车踏板。这款“可以装进手提包里的汽车”长仅215毫米,宽346毫米,相当于13英寸的笔记本电脑,重量仅为2.9千克,但是却能以最高时速16km/h的速度连续行驶,单次充满电之后,最大可续航60分钟。该设计充分利用了碳纤维材料的高强度超轻质优势以及Panlite聚碳酸酯树脂的抗冲击性,实现了该款产品轻便性和耐用性的完美统一。

  悬浮架结构为了给国产磁悬浮列车提质提速,研究团队开展了磁悬浮列车复合材料悬浮架结构的研制工作。传统的金属悬浮架结构,构型比较复杂,载荷比较多,集成化程度不是很高。但是通过碳纤维复合材料的替代性应用,能够把悬浮架结构的重量和综合制造成本降下来。在满足相同的承载条件要求下,使用复合材料可以实现结构的轻量化设计。

  特种柔性碳纤维材料。这种看似普通的黑色面料,在1500℃烈焰下竟能毫发无伤,面对强酸强碱依然不变“本色”,被广泛应用于过滤吸附、加热、防护、防火、隔热保温、电磁屏蔽等六大工业领域。该材料的成功研发和量产化生产,一举打破了该类材料被国外企业垄断的局面,产品价格仅为国外进口产品价格的一半。

  热塑性碳纤维复合材料的性能优势比热固性碳纤维复合材料更好,应用范围更广,但是其制造技术相对更难。近日,我国成功解决了中高端热塑性树脂黏度大、难以和碳纤维融合的难题。实现了连续碳纤维增强PPS复合材料预浸带的稳定量产化,这意味着国内的碳纤维应用行业又开辟出一条新的发展路径。后续,无锡智上新材还将乘胜追击,陆续推出连续碳纤维增强PA、PEEK等不同类型的热塑性碳纤维预浸带产品,进一步满足碳纤维应用市场的多元化需求。