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科學家正在研發用植物來制造碳纖維

文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發表時間:2018-07-21【


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  碳(C)纖維是超級材料(Material),比鋼鐵強五倍,重量是其的一小部分,用于網球拍,高爾夫球桿,自行車,風力發電機葉片,飛機,一級方程式(equation)賽車等。只有一個問題(Emerson):碳纖維是由石油和其他昂貴的成分制成,使最終產品非常昂貴。這就是碳纖維出現在賽車上的原因,但很少將其用于小型貨車。
  碳(C)纖維昂貴的成本可能會因為科技的發展而改變。科學家們表示,可能很快就可以用植物來代替石油來制造碳纖維,從而降低(reduce)成本,使得該材料可以更廣泛(extensive)地用于汽車,飛機和其他車輛。
  碳(C)纖維由丙烯腈化學制成。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。目前,生產(Produce)商使用油,氨(化學式:NH3) ,氧(Oxygen)氣和昂貴的催化劑制造丙烯腈。該過程產生大量熱量(Heat)并產生有毒的副產物。而且,由于丙烯腈是由石油制成的,碳纖維的成本往往隨著石油價格的上漲(rise)而下降(descend)。 123456
  美國國家可再生能源實驗(experiment)室負責人說: ;過去丙烯腈價格大幅波動,導致(cause)碳纖維采用率下降(descend),使得汽車和飛機的重量更輕。他說: ;如果能通過(tōng guò)提供一種新的丙烯腈原料來穩定(解釋:穩固安定;沒有變動)丙烯腈的價格, ;他補充說, ;我們可能能夠使碳纖維更便宜。 ;
  研究(research)人員開發了一種生產丙烯腈的新工藝,該工藝利用植物,即玉米秸稈和麥秸等人們沒有辦法食用的部分。科學家們將這些物質分解成糖,轉化成酸,并與廉價(解釋:指便宜的價錢)的催化劑結合生產丙烯腈。該過程(guò chéng)不會產生過量的熱量(Heat),也不會返回有毒的副產品。
  科學家們認為,基于植物的過程可以放大并用于制造。碳纖維生產具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。研究人員正在與幾家公司合作生產(Produce)大量的丙烯腈,這種丙烯腈將被轉化為碳纖維并在汽車中使用。通過(tōng guò)碳纖維更便宜,科學家可以幫助車主長期存錢。用碳纖維制成的汽車比用鋼制成的汽車要輕。因此,他們需要更少的燃料來覆蓋相同的距離,幫助司機節省燃氣,同時也最大化減少了行星變暖的碳感染。 123456
  有科學家從植物制造石油產品的趨勢(trend)正在發生。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。畢竟,石油是由史前的植物制成的,這些植物被埋藏并經受了數百萬年的高溫和高壓。研究人員正在試圖剔除(reject)中間人直接從植物中獲得所需的化學品,減少對石油的依賴。
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