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聚丙烯腈碳纤维,聚丙烯分解温度

发布时间:2020-08-01 15:35:42 人气: 来源:聚丙烯纤维

碳纤维的合成方法

碳纤维(carbonfiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。

它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。

碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得。

应用较普遍的碳纤维主要是聚丙烯腈碳纤维和沥青碳纤维。

碳纤维的制造包括纤维纺丝、热稳定化(预氧化)、碳化、石墨化等4个过程。

其间伴随的化学变化包括,脱氢、环化、预氧化、氧化及脱氧等。

碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。

它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。

碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。

良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。

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碳纤维能否用于注塑?(22)

碳纤维材料是用碳布一层层包裹,每层之间有粘胶,先在200-300℃的空气中进行预氧化,然后在惰性气体保护下用℃左右的高温完成碳化,最后加热到-℃成碳纤维。

粘胶是有毒的,另外碳纤维碎屑非常细,吸入肺部严重影响健康,不建议自己搞这个玩意儿

碳纤维(carbonfiber)是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。

它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。

碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。

碳纤维材料是什么

碳纤维可以用于注塑,典型产品是CF+PPS。

碳纤维二次加工比较困难,比如在成型产品上钻孔,普通的钻头,钻几个孔,钻头就磨损了。

所以在零件设计时要避免二次机加工。

此外,与塑料中加玻纤一样,加碳纤维后注塑机螺杆磨损增大,螺杆寿命有所减短。

全球碳纤维技术和生产仍主要控制在日本和美国手中。

全球可实现碳纤维产业化的国家和地区不足20个;规模化生产企业不超过12家。

日本东丽、日本东邦、美国卓尔泰克、日本三菱丽阳是全球碳纤维产能排名前四的生产商,这四家分别占全球碳纤维总产能的2
3.4%、1
7.1%、1
4.3%和10.3%,而中国企业仅占
4.3%。

全球碳纤维生产主要以PAN基碳纤维为主,年聚丙烯腈PAN基碳纤维产能占全球碳纤维总产能的96%左右。

碳纤维的具体应用可见《电子产品结构材料特性及其选择方法》一书(人民邮电出版社.4)

聚丙烯腈基碳纤维与聚丙烯腈纤维是一个东西嘛

碳纤维,也叫石墨纤维、碳石墨或碳纤维,是一种由非常薄的纤维0.005–0.010毫米直径的组成主要是碳原子。

碳原子结合在一起的微小晶体,或多或少不结盟平行长轴的纤维。

晶体取向使纤维很强的大小。

几千碳纤维缠绕在一起,形成纱线,可单独使用或织成。

性质的碳纤维等高弹性、拉伸强度高、重量轻、耐高温、低的热膨胀使他们很受欢迎,在航天、土木工程、军事、和赛车运动,与其他体育比赛。

然而,他们是相对昂贵的比较类似的纤维如玻璃纤维或塑料纤维。

碳纤维通常与其他材料结合形成复合材料。

当结合的塑料树脂,伤口或模压形成碳纤维增强塑料(通常称为碳纤维)这是一个非常高的强度重量,非常严格,虽然有点脆的材料。

然而,碳纤维也由其他材料,如石墨形成碳碳复合材料,它具有非常高的耐热性http://www.49.com/post/
2.html

碳纤维是什么材料

碳纤维是合成材料。

碳纤维(carbonfiber,简称CF),是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。

它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。

碳纤维“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。

它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。

碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。

良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。

碳纤维与传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出。

碳纤维是什么材料

碳纤维是一种纤维状碳材料。

它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电,具有许多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。

用碳纤维与塑料制成的复合材料所做的飞机不但轻巧,而且消耗动力少,推力大,噪音小;用碳纤维制电子计算机的磁盘,能提高计算机的储存量和运算速度;用碳纤维增强塑料来制造卫星和火箭等宇宙飞行器,机械强度高,质量小,可节约大量的燃料。

年发生在南联盟科索沃的战争中,北约使用石墨炸弹破坏了南联盟大部分电力供应,其原理就是产生了覆盖大范围地区的碳纤维云,这些导电性纤维使供电系统短路。

目前,人们还不能直接用碳或石墨来抽成碳纤维,只能采用一些含碳的有机纤维(如尼龙丝、腈纶丝、人造丝等)做原料,将有机纤维跟塑料树脂结合在一起,放在稀有气体的气氛中,在一定压强下强热炭化而成碳纤维是纤维状的碳材料,其化学组成中含碳量在90%以上。

由于碳的单质在高温下不能熔化(在K以上升华),而在各种溶剂中都不溶解,所以迄今无法用碳的单质来制碳纤维。

碳纤维可通过高分子有机纤维的固相碳化或低分子烃类的气相热解来制取。

上前世界上产生的销售的碳纤维绝大部分都是用聚丙烯腈纤维的固相碳化制得的。

其产生的步骤为A预氧化:在空气中加热,维持在200-300度数十至数百分钟。

预氧化的目的为使聚丙烯腈的线型分子链转化为耐热的梯型结构,以使其在高温碳化时不熔不燃而保持纤维状态。

B碳化:在惰性气氛中加热至-度,维持数分至数十分钟,就可生成产品碳纤维;所用的惰性气体可以是高纯的氮气、氩气或氦气,但一般多用高纯氮气。

C石墨化:再在惰性气氛(一般为高纯氩气)加热至-度,维持数秒至数十秒钟;这样生成的碳纤维也称石墨纤维。

碳纤维有极好的纤度(纤度的表示法之一是米长的纤维的克数),一般仅约为19克;拉力高达300KG/MM2;还有耐高温、耐腐蚀、导电、传热、彭胀系数小等一系列优异性能。

目前几乎没有其他材料像碳纤维那样具有那么多的优异性能。

目前,碳纤维主要是制成碳纤维增强塑料来应用。

这种增强塑料比钢、玻璃钢更优越,用途非常广泛,如制造火箭、宇宙飞船等重要材料;制造喷气式发动机;制造耐腐蚀化工设备等。

碳纤维carbonfibre含碳量高于90%的无机高分子纤维。

其中含碳量高于99%的称石墨纤维。

碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小,耐腐蚀性好,纤维的密度低,X射线透过性好。

但其耐冲击性较差,容易损伤,在强酸作用下发生氧化,与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。

因此,碳纤维在使用前须进行表面处理碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得;按状态分为长丝、短纤维和短切纤维;按力学性能分为通用型和高性能型。

通用型碳纤维强度为兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。

高性能型碳纤维又分为高强型(强度MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。

强度大于MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为超高模型。

随着航天和航空工业的发展,还出现了高强高伸型碳纤维,其延伸率大于2%。

用量最大的是聚丙烯腈基碳纤维。

碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。

碳纤维除用作绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。

碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。

聚丙烯腈是什么?

聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维是丙烯腈与第二第三单体的共聚纤维。

丙烯腈含量占85%以上,称为第一单体,纯净的聚丙烯腈结构紧密,性脆硬,染色性很差。

第二单体通常用含有酯基的化合物,如丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯飞醋酸乙烯酯等,第二单体加入后,大分子排列的规整性变差,分子间作用力减弱,从而使纤维在微观结构上趋子疏松,纤维的柔软性提高,弹性和手感改善,并有利于染料分子的引入,改善纤维染色性。

第二单体含量约占5%~9%,其含量的多少除了影响纤维的染色性外,对其它性能也有显著影响。

其它条件不变时,随着第二单体含量的增加,由于丙烯酸甲酯的玻璃化温度降低,纤维的耐热变色稳定性下降,即受热后纤维易发黄,并使纤维的热蠕变量增加,热收缩变形性提高,初始模量降低,纤维受热后容易产生变形,但由于大分子链段的柔曲性提高,成品纤维表现出较好的弹性回复能力。

加入第三单体,是为了向纤维中引入一定数量的亲染料基团,以改善染色性能。

第三单体含量很低,一般为1%左右。

第二、第三单体的引入,一般都将降低纤维的软化点及其湿热性能,但第二、第三单体品种不同,纤维质量差异很大。

聚丙烯腈纤维截面随纺丝方法的不同而异,湿法纺丝的纤维截面基本呈圆形,干纺的则为花生果形,纤维表面较粗糙,似树皮状,在光学或电子显微镜中能看到原纤结构,并存在微小的孔洞。

孔洞的大小和多少影响纤维的机械和染色性能。

聚内烯腈大分子呈不很规则的螺旋形构象,不具有真正的结晶结构,因此没有严格的结晶区与无定形区,只有高序区和低序区之分,聚丙烯腈纤维的这一结构特性,对纤维的物理机械性能有很大影响,例如腈纶纤维的热弹性就是腈纶结构的反映,利用热弹性加工膨体纱。

腈纶纤维性质近似羊毛,故有合成羊毛之称。

腈纶生产:以短纤维为主,可以纯纺,也可以与羊毛或其它纤维混纺,制成毛型织物。

粗纤度的腈纶可以加工成毛毯或人造毛皮,大量的长丝束经牵切后加工膨体纱为针织原料,膨体织物手感柔软、膨松性好,起毛起球现象比涤纶和锦纶少。

聚丙烯腈纤维吸湿较低,标准条件下的回潮率为
1.2%一
2.0%,不同品种的回潮率略有差异。

聚丙烯腈纤维的干态与湿态回朝率比较接近,因此干湿状态下的拉伸性能差异较少,但由于吸湿低,加工时易积累静电,穿着时易沾污。

聚丙烯腈纤维在引入第二、第三单体后,染色性能有所改善。

由于第三单体使纤维带上了酸性或碱性基团,因而能采用阳离子染料或酸性染料染色,由于聚丙烯腈纤维的染色温度超过玻璃化温度时,染料在纤维上的上染速率提高之迅速远超过一般的合成纤维,因此染色时的工艺条件必须严格控制,例如腈纶的超分子结构差异或染色加工控制不当时,常使腈纶织物产生色差和色花。

聚丙烯腈均聚物由于结构上的特点,在室温以上具有两个玻璃化温度,即80-100℃系低序区的玻璃化温度;0~150℃为中序区的玻璃化温度,在327℃时还有一个热转变点,通常认为是高序区的"熔点"。

由于共聚组分的加入,两个玻璃化温度靠拢或消失,仅存一个玻璃化温度为75-100℃左右。

聚丙烯腈长丝在空气中以220℃处理20-50h进行预氧化,再在惰性气体中以~℃碳化或-℃以上石墨化,可制造碳纤维或石墨纤维。

碳纤维可做增强塑料、宇航或其它用途,制造钓鱼杆、高尔夫球棒飞网球拍飞滑雪板、汽车零件、飞机,零件等。

碳纤维具有高强度、高模量飞低伸长飞耐高温等特点。

聚丙烯腈分子中含有氰基,耐日光与耐气候性特别好,腈纶经日晒小时,强度损失不超过20%,因此腈纶织物适宜制作户外用品。

腈纶纤维强度
1.76-
3.08cN/dtcx,断裂伸长为25%一46%,湿强为干强的85%~95%,腈纶初始模量低于涤纶而高于锦纶,一般为3
5.2~6
1.6cN/dex,伸长弹性优于人造纤维与棉、麻,比羊毛差,多次拉伸的剩余伸长率较大,因此,腈纶针织物的袖口、领口等容易变形。

腈纶对化学药品的稳定性是良好的,但不同品种之间有差异。

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碳纤维是不是合成材料?

现面以结构加固用的碳纤维布为例说明碳纤维的性能:碳纤维布加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对建筑构件进行加固处理,该技术采用的碳素纤维布强度是普通二级钢的10倍左右。

具有强度高、重量轻、耐腐蚀性和耐久性强等优点。

厚度仅为2mm左右,基本上不增加构件截面,能保证碳素纤维布与原构件共同工作。


1、碳纤维介绍碳纤维根据原料及生产方式的不同,主要分为聚丙烯腈(PAN)基碳纤维及沥青基碳纤维。

碳纤维产品包括PAN基碳纤维(高强度型)及沥青基碳纤维(高弹性型)。


2、环氧树脂不同类型的树脂还可以保证其对砼具有良好的渗透作用,例如底涂树脂;以及对碳纤维片与砼结构的粘接作用,例如环氧粘结树脂等。

(1)环氧树脂简介仅仅依靠碳纤维片本身并不能充分发挥其强大的力学特性及优越的耐久性能,只有通过环氧树脂将碳纤维片粘附于钢筋混凝土结构表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作,才能达到补强的目的。

因此,环氧树脂的性能是重要的关键之一。

环氧树脂因类型不同而有不同的性能,适应于各个部位的不同要求。

例如底涂树脂对混凝土具有良好的渗透作用,能渗入到混凝土内一定深度;粘贴碳纤维片的环氧树脂易于"透"过碳纤维片,有很强的粘结力。

依使用温度的不同,树脂还分为夏用及冬用类树脂。


2、碳纤维材料与其他加固材料对比(1)抗拉强度:碳纤维的抗拉强度约为钢材的10倍。

(2)弹性模量:碳纤维复合材料的拉伸弹性模量高于钢材,但芳纶和玻璃纤维复合材料的拉伸弹性模量则仅为钢材的一半和四分之一。

(3)疲劳强度:碳纤维和芳纶纤维复合材料的疲劳强度高于高强纲丝。

金属材料在交变应力作用下,疲劳极限仅为静荷强度的30%~40%。

由于纤维与基体复合可缓和裂纹扩展,以及存在纤维内力再分配的可能性,复合材料的疲劳极限较高,约为静荷强度的70%~80%,并在破坏前有变形显著的征兆。

(4)重量:约为钢材的五分之一。

(5)与碳纤维板的比较:碳纤维片材可以粘贴在各种形状的结构表面,而板材更适用于规则构件表面。

此外,由于粘贴板材时底层树脂的用量比片材多、厚度大,与混凝土界面的粘接强度不如片材。

什么叫碳纤维?

碳纤维3K平纹碳纤维布碳纤维carbonfibre顾名思义,它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。

与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯芙拉纤维(KF-49)相比,不仅杨氏模量是其2倍左右,而且在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。

有学者在年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH溶液中,时间已过去20多年,它至今仍保持纤维形态。

碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为0~4Mpa亦高于钢。

因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到Mpa/(g/cm3)以上,而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右,其比模量也比钢高。

材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,从这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景,综观多种新兴的复合材料(如高分子复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料)的优异性能,不少人预料,人类在材料应用上正从钢铁时代进入到一个复合材料广泛应用的时代。

碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。

其中含碳量高于99%的称石墨纤维。

碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小,耐腐蚀性好,纤维的密度低,X射线透过性好。

但其耐冲击性较差,容易损伤,在强酸作用下发生氧化,与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。

因此,碳纤维在使用前须进行表面处理。

碳纤维可分别用聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得;按状态分为长丝、短纤维和短切纤维;按力学性能分为通用型和高性能型。

通用型碳纤维强度为兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。

高性能型碳纤维又分为高强型(强度MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。

强度大于MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为超高模型。

随着航天和航空工业的发展,还出现了高强高伸型碳纤维,其延伸率大于2%。

用量最大的是聚丙烯腈PAN基碳纤维。

碳纤维可加工成织物、毡、席、带、纸及其他材料。

碳纤维除用作绝热保温材料外,一般不单独使用,多作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷、混凝土等材料中,构成复合材料。

碳纤维增强的复合材料可用作飞机结构材料、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧和驱动轴等。

碳纤维是军民两用新材料,属于技术密集型和政治敏感的关键材料。

以前,以美国为首的巴黎统筹委员会(COCOM),对当时的社会主义国家实行禁运封锁政策,年3月,COCOM虽然已解散,但禁运封锁的阴影仍笼罩在上空,先进的碳纤维技术仍引不进来,特别是高性能PAN基原丝技术,即使我国进入WTO,形势也不会发生大的变化。

因此,除了国人继续自力更生发展碳纤维工业外,别无其它选择。

因此,国外尤其是碳纤维生产技术领先的日韩等国对中国的碳纤维材料及制品的出口一直保持相当谨慎的态度,只有为数很少的中国企业能够与其建立合作关系,拥有其产品的进口渠道。

目前世界碳纤维产量达到4万吨/年以上,全世界主要是日本东丽、东邦人造丝和三菱人造丝三家公司以及美国的HEXCEL、ZOLTEK、ALDILA三家公司,以及德国SGL西格里集团,韩国泰光产业,我国台湾省的台塑集团,等少数单位掌握了碳纤维生产的核心技术,并且有规模化大生产。

目前在祖国大陆还没有一个年产100t的规模化碳纤维工厂,大多还处于中试放大阶段。

值得一提的是我国台湾省的台塑集团,在80代年中期从美国Hitco公司引进百吨级碳纤维生产线,经消化、吸收和配套后得到迅速发展,台塑产量增加很快,但碳纤维质量的提高幅度并不大。

我国对碳纤维的研究开始于20世纪60年代,80年代开始研究高强型碳纤维。

多年来进展缓慢,但也取得了一定成绩。

进入21世纪以来发展较快,安徽华皖碳纤维公司率先引进了500吨/年原丝、200吨/年PAN基碳纤维(只有东丽碳纤维T300水平),使我国碳纤维工业进入了产业化。

随后,一些厂家相继加入碳纤维生产行列。

据不完全统计,目前,我国已有12家生产规模大小不一(5~800吨/年)的PAN基碳纤维生产厂家,合计生产能力为吨/年,产品规格为1K、3K、6K、12K。

但由于一些企业没有原丝可烧,实际国内碳纤维的总产量不足40吨/年,而且产品质量不太稳定,大多数达不到T300水平。

可喜的是从年开始我国碳纤维向技术多元化发展,放弃了原来的硝酸法原丝制造技术,采用以二甲基亚砜为溶剂的一步法湿法纺丝技术获得成功。

目前利用自主技术研制的少数国产T300、T700碳纤维产品已经达到国际同类产品水平。

随着近年来我国对碳纤维的需求量日益增长,碳纤维已被列为国家化纤行业重点扶持的新产品,成为国内新材料行业研发的热点。

据不完全统计,目前拟建和在建的碳纤维生产企业有11家,合计生产能力为原丝吨/年、碳纤维吨/年,其中在建企业为4家,合计生产能力为原丝吨/年、碳纤维470吨/年。

尽管我国碳纤维生产发展缓慢,而消费量却一直在逐渐增加,市场需求旺盛。

主要用途包括体育器材、一般工业和航空航天等,其中体育休闲用品的使用量最大,占消费量的约80%~90%。

我国碳纤维的需求量已超过吨/年,年将突破吨/年。

主要应用领域为:成熟市场有航空航天及国防领域(飞机、火箭、导弹、卫星、雷达等)和体育休闲用品(高尔夫球杆、渔具、网球拍、羽毛球拍、箭杆、自行车、赛艇等);新兴市场有增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、摩擦材料、钻井平台等;待开发市场有汽车、医疗器械、新能源等。

我国碳纤维复合材料的研制开始于20世纪70年代中期,经过近40年的发展,已取得了长足进展,在航天主导产品(弹、箭、星、船)上得到了广泛应用。

近年来,我国体育休闲用品及压力容器等领域对碳纤维的需求迅速增长,航空航天技术的快速发展急需高性能碳纤维及其复合材料等,市场需求更加旺盛。

为了满足国内市场对碳纤维不断增长的需求,应尽快实现我国碳纤维工业的国产化和规模化。

为此,必须加快技术创新,掌握核心技术;加速原丝技术开发,研制高纯度原丝;强化应用研究和市场开发,进一步扩大应用领域。

碳纤维在我国大有发展前途,但应总结涤纶等化纤发展的经验教训,避免盲目发展,实现健康发展。

为了大型飞机的制造和航空航天事业的发展,我国还必须尽快地实现高强中模型碳纤维的产业化。

但是,因为高性能碳纤维是发展航空航天等尖端技术必不可少的材料,长期受到以美国为首的巴黎统筹委员会的封锁。

虽然“巴统”在年3月解散了,但禁运的阴影仍然存在。

即使对我国解除了禁运,开始也只能是通用级碳纤维,而不会向我们出售高性能碳纤维技术和设备。

因此,发展高性能碳纤维必须要靠我们自己。

我国化学纤维工业“十一

聚丙烯腈纤维与聚丙烯纤维区别

碳纤维(CarbonFiber,简称CF)是指含碳量在90%以上的高强度高模量纤维,是由有机纤维(粘胶基、沥青基、聚丙烯腈基纤维等)在高温环境下裂解碳化而成。

高性能碳纤维具有质轻、高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、抗冲刷及溅射以及良好的可设计性、可复合性等一系列其他材料所不可替代的优良性能,是火箭、卫星、导弹、战斗机和舰船等尖端武器装备必不可少的战略新兴材料。

碳纤维作为一种性能优异的战略性新材料,其密度不到钢的1/
4、强度却是钢的5-7倍。

与铝合金结构件相比,碳纤维复合材料减重效果可达到20%-40%;与钢类金属件相比,碳纤维复合材料的减重效果可达到60%-80%。

《中国制造》中提出,年国产高强碳纤维及其复合材料技术成熟度要达到9级,实现在汽车、高技术轮船等领域的规模应用;年国产高强中模、高模高强碳纤维及其复合材料技术成熟度要达到9级;力争在年前,结合国产大飞机的研发进程,航空用碳纤维复合材料部分关键部件取得CAAC/FAA/EASA等适航认证。

碳纤维(T800级)拉伸强度≥
5.8GPa,CV≤4%,拉伸模量294GPa,CV≤4%。

据MarketsandMarkets预测,到年全球碳纤维市场规模将达到80亿美元。

主要研究单位/公司

国内:光威复材、中简科技、中复神鹰、恒神股份、金发科技、方大炭素、吉林化纤、中航高科、南京化纤…

国外:东丽(Toray)、赫氏(Hexcel)、帝人东邦(TEIJIN)、三菱化学(MitsubishiChemical)、西格里(SGL)、氰特-索尔维(CYTECSOLVAYGROUP)、东丽卓尔泰克(Toray-ZOLTEK)、晓星(HYOSUNG)、阿克萨(Aksa)…

来源:《揭秘未来100大潜力新材料(年版)》_新材料在线

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