日韩精品无码视频一区二区蜜桃|成人一区二区|性欧美FREEXXX|樱桃视频在线观看网址入口|男男车车的车车免费网站|天天鲁在视频在线观看|大尺度直播视频

碳纖維在葉片領(lǐng)域應(yīng)用的新進(jìn)展


  碳纖維是一種兼具碳材料強(qiáng)抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征的化工新材料,是新一代的增強(qiáng)纖維。它的密度不到鋼的1/4,但抗拉強(qiáng)度卻是鋼的7~9倍,抗拉彈性也高于鋼;與傳統(tǒng)的玻璃纖維(GF)相比,楊氏模量(指表征在彈性限度內(nèi)物質(zhì)材料抗拉或抗壓的物理量)是其3倍多;與凱芙拉纖維(KF-49)相比,不僅楊氏模量是其2倍左右,而且在有機(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性出類拔萃。正是由于兼具優(yōu)異性能,碳纖維在國防和民用領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用前景。
  碳纖維是指含碳量在90%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維。它是以化纖和石油產(chǎn)品經(jīng)特殊工藝制成的纖維。碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防、軍工和民用方面都是重要材料。
  碳纖維可加工成織物、氈、席、帶、紙及其他材料。高性能碳纖維是制造先進(jìn)復(fù)合材料重要的增強(qiáng)材料,是發(fā)展國防軍工與國民經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略物資,在當(dāng)今高速工業(yè)化的大背景下,碳纖維用途正趨向多樣化、核心化。
  由于碳纖維神秘的面紗尚未完全揭開,人們現(xiàn)在還不能直接用碳或石墨來制取,只能采用一些含碳的有機(jī)纖維(如尼龍絲、腈綸絲、人造絲等)為原料,將有機(jī)纖維與塑料樹脂結(jié)合在一起炭化制得碳纖維。根據(jù)原料及生產(chǎn)方式不同,碳纖維主要分為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維、黏膠基碳纖維等。
  碳纖維除了用于航空航天領(lǐng)域、國防軍事領(lǐng)域和體育休閑用品外,汽車構(gòu)件、風(fēng)力發(fā)電葉片、建筑加固材料、增強(qiáng)塑料、鉆井平臺等碳纖維新市場也正在興起。待開發(fā)市場有壓力容器、醫(yī)療器械、海洋開發(fā)、新能源等領(lǐng)域.
   風(fēng)力發(fā)電葉片
  風(fēng)能發(fā)電成本低廉,已成為人類開發(fā)新能源的重要領(lǐng)域。預(yù)計未來5年,風(fēng)能發(fā)電的市場需求將以每年l 5%~20%的速度增長。風(fēng)電應(yīng)用將推動大絲束(24K)碳纖維產(chǎn)量的增長。對清潔能源的需求還將促進(jìn)終端產(chǎn)品制造商的持續(xù)投資。近年來,雖然風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快,但風(fēng)力發(fā)電裝備的關(guān)鍵部件(葉片)多使用玻璃纖維增強(qiáng)材料(GFRP)制造,難于滿足葉片尺寸加大對剛性的要求。碳纖維增強(qiáng)材料(CFRP)在葉片上的應(yīng)用,無疑將促進(jìn)風(fēng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
  到2010年碳纖維在風(fēng)機(jī)葉片中的應(yīng)用,將成為繼航空航天后的第二大應(yīng)用。歐洲和亞洲在這一領(lǐng)域遠(yuǎn)遠(yuǎn)于美國。風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量的增長速度正在加快,高碳纖維含量的長葉片制成的大容量風(fēng)機(jī)將成為主要趨勢。2008年,新的風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量大約為19000MW。如果風(fēng)機(jī)的平均容量為2.5MW,那么就需要安裝7600臺風(fēng)機(jī)。葉片數(shù)量預(yù)計為22800片。
  就風(fēng)能系統(tǒng)而言,丹麥風(fēng)機(jī)生產(chǎn)商維斯塔斯(Vestas)預(yù)測,到2020年的電力消耗量中,風(fēng)電的份額高將達(dá)到10%。該公司在風(fēng)機(jī)葉片的載荷加強(qiáng)桿中使用碳纖維,目前為止已經(jīng)安裝了近3.4萬套的風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。目前風(fēng)能發(fā)電裝機(jī)容量的增長速度正在加快,高碳纖維含量的長葉片制成的大容量風(fēng)機(jī)將成為主要趨勢。

推薦復(fù)材學(xué)院 更多>