本文作者:鋼結構設計

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鋼結構設計 1周前 ( 11-25 23:11 ) 930 搶沙發(fā)
碳纖維用途,比鋁還要輕,比鋼還要硬,比重是鐵的1/4,強度是鐵的10倍,這就是世界范圍內炙手可熱高科技材料碳纖維,隨著其用途日益多樣化、核心化,全球航天航空、體育休閑和工業(yè)應用中碳纖維替代鋼鐵廣泛采用,由于碳纖維復合材料密度低、剛性好合強度高,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(fā)射管、固體火箭發(fā)動機殼體、衛(wèi)星和飛船上等得到應用,飛機和汽車制造,碳纖維作為汽車材料,最大的優(yōu)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,美國波音公司推出新一代高速寬體客機—

碳纖維材料在實際生活中有哪些應用

碳纖維用途

比鋁還要輕,比鋼還要硬,比重是鐵的1/4,強度是鐵的10倍,這就是世界范圍內炙手可熱高科技材料碳纖維。隨著其用途日益多樣化、核心化,全球航天航空、體育休閑和工業(yè)應用中碳纖維替代鋼鐵廣泛采用。

由于碳纖維復合材料密度低、剛性好合強度高,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(fā)射管、固體火箭發(fā)動機殼體、衛(wèi)星和飛船上等得到應用。

飛機和汽車制造

碳纖維作為汽車材料,最大的優(yōu)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。美國波音公司推出新一代高速寬體客機—“音速巡洋艦”,約60 %的結構部件都將采用強化碳纖維塑料復合材料制成。

我國自行研制的碳纖維復合材料剎車預制件,其性能已全面達到國外水平。采用這一預制件技術所制備的的國產碳/碳剎車盤已批量裝備于國防重點型號的軍用飛機,并在B757-200型民航飛機上使用,在其它機型上的使用也在實驗考核中,并將向坦克、高速列車、高級轎車、賽車等推廣使用。

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(wǎng)球拍框架。目前,據(jù)估計每年的高爾夫球棒的產量為3400萬副。全世界碳纖維釣魚桿的產量約為每年2000萬副。網(wǎng)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。

風力發(fā)電機葉片

如今,世界上風力發(fā)電機組的發(fā)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。

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(yōu)勢,近幾年,上海悍馬建筑科技有限公司聯(lián)合清華、同濟、復旦等國內高校相關學者、教授開展了此項研究工作,并取得了一批接近國際先進水平的研究成果。由于我國具有世界上最為巨大的土木建筑市場,碳纖維加固材料基本都使用上海悍馬的。如:東方明珠、蘋果(上海)研發(fā)中心、上海環(huán)球國際中心、白云機場、上海世博園等。

其他應用

在鐵路建筑中,大型的頂部系統(tǒng)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。

碳纖維的其它應用包括機器部件、家用電器、微機及與半導體相關的設備的復合材料的生產,可以用來起到加強、防靜電和電磁波防護的作用。另外,在X射線儀器市場上,碳纖維的應用可以減少人體在X 射線下的暴露。

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