完整的碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈包含從一次能源到終端應用的完整制造過程。從石油、煤炭、天然氣均可以得到丙烯,目前低油價形勢下,原油制丙烯的成本比較好;丙烯經(jīng)氨氧化后得到丙烯腈,丙烯腈聚合和紡絲之后得到聚丙烯腈(PAN)原絲,再經(jīng)過預氧化、低溫和高溫碳化后得到碳纖維,并可制成碳纖維織物和碳纖維預浸料,作為生產(chǎn)碳纖維復合材料的原材料;碳纖維經(jīng)與樹脂、陶瓷等材料結(jié)合,形成碳纖維復合材料, 由各種成型工藝得到下游應用需要的 終產(chǎn)品。碳纖維,創(chuàng)新科技的驅(qū)動力。廣西戶外用品碳纖維材料價格
基于碳纖維復合材料在結(jié)構輕量化中無可替代的材料性能,在航空中得到了廣泛應用和快速發(fā)展,從1969年起美國戰(zhàn)機碳纖 維的使用量比重開始持續(xù)增加達到36%,美國B2隱身戰(zhàn)略機上碳纖維復合材料占比超過了50%。隨著近年民用航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,民用飛機對于 碳纖維復合材料的使用量也逐步上升,如 B787和A350等,以及我國商飛的C919等。航空主要使用3K、6K、12K碳纖維。預計2020-2023年需求量不變;到2025年需求量將達到2.63萬噸,貢獻全球增量的10.6%(以2020年為基準)。航空航天市場中的民用航空市 場,至少需要3年才可能恢復到2019年的應用數(shù)量。當 得到進一步控制,市場復蘇加上單通道飛機 采用碳纖維對市場的激增作用,航 空航天市場依然將會是碳纖維應用中舉足輕重的一環(huán)。海南釣魚竿碳纖維型號輕盈之選,碳纖維材料助力工業(yè)革新。
碳纖維復合材料與金屬材料相比,具有質(zhì)輕、比強度高、比剛度高、可設計性強、耐腐蝕等優(yōu)點,是理想的結(jié)構減重材料。隨著碳纖維復合材料在飛機、船舶、汽車中的應用逐年上升,其應用部位正由次級承力結(jié)構向主承力結(jié)構過度,由單一結(jié)構承載向結(jié)構/功能一體化發(fā)展。結(jié)構/儲能一體化碳纖維復合材料是近年來備受關注的新型功能復合材料,目前美國和歐盟均已經(jīng)在這一領域開展了多項探索性的研究。然而在我國,對結(jié)構/儲能一體化復合材料研究較少,研究水平較低,與世界先進水平仍存在差距。
碳纖維質(zhì)量小,可以節(jié)約大量燃料,據(jù)報道,航天飛機質(zhì)量每減少1kg就可使運載火箭減輕500kg。碳纖維具有一定的剛性和導熱性,使碳纖維復合材料在導彈、火箭等航天領域得到了廣泛應用。碳纖維增強樹脂復合材料是生產(chǎn)武器、飛行器的重要材料,用于飛行器上可以起到明顯的減重作用,提高抗疲勞、耐腐蝕性能。波音公司生產(chǎn)的飛機材料中,50%使用碳纖維復合材料和玻璃纖維增強塑料,可減輕飛機質(zhì)量,而剛度和強度不降低,節(jié)約了燃料。如果碳材料的比例繼續(xù)增加,會使飛行速度提高20%左右。預測到2020年,只有復合材料才有潛力使飛機獲得20%~50%的性能提升,碳纖維復合材料用量將達到65%。碳纖維:碳纖維企業(yè)正在崛起。
碳纖維可以按照原絲類型、纖維形態(tài)、絲束規(guī)格、生產(chǎn)工藝、力學性能等標準進行分類,其中常用的三大分類維度是原絲類型、絲束規(guī)格和力學性能。按照原絲類型可分為聚丙烯腈(PAN)基、瀝青基、粘膠基等;按照絲束規(guī)格可分為大、小絲束;按照力學性能可分為標模、中模和高模。用碳纖維做小產(chǎn)品和大產(chǎn)品的難度完全不同。20世紀60年代,碳纖維被美、日等國廣泛應用于航空航天領域,發(fā)揮了重要的作用,碳纖維及其生產(chǎn)技術也成為了西方國家對我國嚴格禁運的重要技術。在嚴峻的環(huán)境下,我國科學家并未放棄,大力創(chuàng)新自主研發(fā)攻關。中國石化上海石化聯(lián)合多所高校、科研院所、企業(yè),走出了一條以企業(yè)為主體的“產(chǎn)、學、研、用”相結(jié)合的協(xié)同創(chuàng)新之路,于2018年取得重大突破,成功開發(fā)出48K大絲束碳纖維的聚合、紡絲、氧化炭化成套工藝技術,所生產(chǎn)的碳纖維性能優(yōu)異并實現(xiàn)低成本化。創(chuàng)新科技,碳纖維材料帶領未來。北京碳纖維材料廠家
輕盈剛韌,碳纖維材料助力工業(yè)創(chuàng)新。廣西戶外用品碳纖維材料價格
碳纖維分類:碳纖維可以按照原絲種類、力學性能、絲束規(guī)格、原絲制備工藝等不同維度分為不同種類。按照原絲種類,目前已實現(xiàn)工業(yè)化的碳纖維原絲主要有聚丙烯腈(PAN)原絲、瀝青纖維和粘膠絲,由這三大類原絲生產(chǎn)出的碳纖維分別稱為聚丙烯腈(PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠基碳纖維。其中,粘膠基碳纖維因制造工藝復雜、碳化得率低 有20-30%,成本高、產(chǎn)量小。瀝青基碳纖維盡管原料來源豐富,碳化得率高達80-90%、成本低,但強度較低致使其應用領域受限。PAN基碳纖維由于生產(chǎn)工藝相對簡單,產(chǎn)品力學性能優(yōu)異,用途 ,自20世紀60年代問世以來,迅速占據(jù)主流地位,占碳纖維總量的90%以上,瀝青基、粘膠基的產(chǎn)量規(guī)模較小。因此,目前碳纖維一般指PAN基碳纖維。廣西戶外用品碳纖維材料價格
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