【汽車】新南威爾士大學開發回收碳纖維的新方法 可用于制造汽車部件

新南威爾士大學堪培拉分校研究員Di He拿著用他開發的方法回收的碳纖維樣品。
圖片來源:堪培拉新南威爾士大學
迄今為止,碳纖維一直難以回收利用。然而,新南威爾士大學堪培拉分校的一位研究人員開發出了一種新的回收碳纖維的方法,這種方法不僅減少了碳纖維材料的浪費,而且降低了能耗,使更多的碳纖維材料完好無損,并能轉化為更有用的新產品。
改進嚴重降解纖維的現有方法
碳纖維是碳的細絲,具有極高的強度和極輕的重量。碳纖維與塑料結合成復合材料,可用于制造各種產品。
碳纖維通常用于制造飛機和風力渦輪機,也是一級方程式賽車的主要材料,因為一級方程式賽車需要盡可能輕以提高性能。您可能會在高端自行車和其他運動器材(如曲棍球桿或網球拍)中見到碳纖維。
新南威爾士大學堪培拉分校研究員Di He說,在此之前,回收碳纖維總是會導致材料嚴重降解。
何博士解釋說:“這個項目是與我們在汽車行業的合作伙伴合作進行的,他們希望研究用回收的碳纖維制造汽車。”
何博士解釋說:“但以前的碳纖維回收方法會嚴重影響材料的性能。與使用新纖維相比,使用現有回收纖維制造的物體的機械性能降低了80%至90%。”
“通常情況下,碳纖維只被重新用于制造桌子或椅子等低價值產品,這些產品不會承受重力或負載。”
“現有的回收方法是先將復合材料切碎,破壞碳纖維,然后再加熱去除塑料。粉碎后,纖維看起來就像一根根頭發或棉絮。”

“在我們的方法中,我們不粉碎碳纖維,并優化了在熔爐中加熱碳纖維的方式。我們的方法使碳纖維降解不到30%,比現有方法提高了50%。”
雖然用何博士的方法生產的再生碳纖維還不能用來制造汽車,但與以前相比,它已大大接近這一目標。經過改進的新型再生碳纖維有可能被用來制造汽車的各個部件,例如車頂。
減少廢物和能源需求
汽車制造商對碳纖維汽車很感興趣,因為重量的減輕將大大提高汽車的能效。這將有助于他們達到澳大利亞政府今年早些時候宣布的燃油效率標準。隨著我們向電動汽車過渡,這也將有助于減少汽車的耗電量,從而增加汽車的續航里程。
碳纖維是一種制造成本很高的產品,這也解釋了回收碳纖維的吸引力所在,此外它還具有環境效益?;厥仗祭w維所需的能源只有從頭生產碳纖維的十分之一。
新南威爾士大學堪培拉分校先進制造研究小組的首席研究員之一、副教授馬修-杜蘭(Matthew Doolan)說,隨著工程和技術的進步,世界需要更多地考慮減少浪費。
杜蘭副教授說:“隨著我們制造出更先進的產品,我們也用更先進的材料制造它們,因此我們在產品生命周期的末期制造出了問題。”
何博士和杜蘭副教授以及他們的合作者在《Composites Part A: Applied Science and Manufacturing》期刊上發表了有關碳纖維回收利用的研究成果。
來源:UNSW Canberra、專塑視界
編譯整理:賽奧碳纖維










































