科学家们一直在致力于研发质轻高强的材料推动经济、科技和社会发展,碳纤维复合材料就是其中典型的成功代表。它是用聚、沥青在高温”下预氧化碳化而成的,含碳量在92%以上。它性能优越,使用范围也很广, 近年来随着生产成本的降低更受人们欢迎了。
碳纤维复合材料的优点:
碳纤维复合材料的优点有强度高、模量高、、耐腐蚀、耐高温、重量轻、可设计性强。它的强度有3600MPa ,比普通钢材高出倍,重仅有钢的四分之一, 充分体现质轻高强这个特点。碳纤维材料可耐几千摄氏度的高温,和树脂混合制成复合材料后,因树脂的关系耐高温能力有所下降,不过也可耐几百摄氏度的温度。酸、碱、盐、醇醛等化学物质几乎都不会对它有任何腐蚀,抗震,不容易被磨损。
碳纤维复合材料的应用:
碳纤维复合材料早使用在军事方面,解决了隔热问题,又在航天航空、、体育用品等领域。现已扩展到海洋开发、
风能发电、建筑加固、家具建材领域,就连日常生活中的小物品,例如杯子烟灰缸、钱夹等都能用碳纤维复合材料制造。
随着碳纤维材料的发展,它的使用范围逐渐扩大,在宇航工业、体育用品(包括汽车)、能源工业这三个领域起着尤为重要的作用, 这篇文章来说下这三个行业对碳纤维材料的需求。
一、航空工业:航空工业对碳纤维的需求可细分为民用飞机、飞机、直升机、通用航空和其它宇航等,在民用飞机.上的应用特别被看好，未来5 ~ 10内将高速成倍增长,我们公司就有接到过订单做飞机机翼上的碳纤维管。国外的话民用飞机大力展开碳纤维回收和重用工作。
二、体育用品(包括汽车) :体育用品和汽车分别占这一领域碳纤维需 求量的63.35%和27.61%。2009年消耗休闲用品对碳纤维的需求有所下降,但体育用品和汽车在这一领域碳纤维需 求量所占比例变化不大。2010年消耗休闲用品对碳纤维的需求基本恢复到2008年水平,但汽车对碳纤维的需求大幅度增长。现在人们都喜欢用碳纤维改装汽车。
三、能源工业:能源和工业应用对碳纤维的需求细分为风能、压缩燃气存储、土木工程、拉挤、工具和其它能源工业应用, 2008年它们的应用比例分别为18.15%、8.67%、 14.06%、 42.74%、 7.61%、 8. 783%。近几年,风能的应用在逐渐扩大,碳纤维主要用来制造风电叶片。
碳纤维复合材料有质轻高强、耐化学腐蚀、耐摩擦、 韧性好、耐高温等优点,在很多领域都有应用,不过使用的的领域,还是行业航空、体育休闲和工业应用,分别占到4%、67%和29%。, 这篇文章,小编就来给大家讲讲碳纤维复合材料在这三个领域的应用。
航天航空领域:它是传统的应用市场,碳纤维早被开发的时候就是使用在这个方面的。航天航天飞机所用的碳纤维复合材料-般来说可以分为两类，一种是C/C复合材料,用在耐灼烧和高温的结构材料上,例如飞机翼尖,即使温度达到1000摄氏度,它也不会熔化;二是碳纤维增强树脂基复合材料,用来制造舱门、压力容器等。
体育休闲领域:冲浪板、尔夫球杆、网球拍、冰球杆、钓鱼竿、风筝杆,甚至是符合人体工程学的球鞋都能使用碳纤维材料。碳纤维运动用.品，质量及轻,使用不费力,良好的耐疲劳性让它长时间工作不变形,拉扯、或受到外力撞击也不会变形。
工业应用:它在这方面的应用有工业零件、汽车、船体部件。这里来说一下碳纤维汽车部件。 汽车的后视镜、内饰、车牌框、尾翼整个框架都能使用到碳纤维,比铝材还小的密度让汽车行驶受到的阻力小,比钢材还高出5倍的强度确保乘客的安全。
复合材料的主要特点:
比强度和比刚度高,材料性能的各向异性和可设计性。良好的性能,成型工艺好等性能。复合材料的各个组成材料在性能上起协同作用，具有单一-材料无法比拟的优越综合性能。因此,在汽车工业中,复合材料被广泛应用于车身、灯壳罩、前后护板、保险杠、板弹簧、座椅架及驱动轴等部件的设计与制造。
复合材料性能适合车身轻量化的要求,降低油耗。传统的汽车车身材料处于以薄钢板为主的单一状态 ,不能适应人们追求高速与轻量化的要求,为减轻其质量,改善风阻系数和降低油耗,许多汽车厂家都积极研究和利用新材料以达到上述要求。许多类型的复合材料都在车身轻量化过程中得到了施展才能的舞台,并在汽车的轻量化进程中大显生手。汽车轻量化的目的就是节能和减轻排放污染。同时环境保护已成为可持续发展战略必怀可少的条件,蝮合材料的发展趋势正朝着延长使用期以及可再生的方向发展。