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碳纖維復合材料的應用壁壘

文章出處:網絡責任編輯:編輯人氣:發表時間:2018-12-05【


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  碳纖維復合材料(Material)制作的產品(Product)具有強度高、重量輕、耐腐、耐磨等諸多優勢(解釋:能壓倒對方的有利形勢),目前在汽車制作、工業部件、體育用品等諸多行業有著廣泛(extensive)應用,卓越的性能讓眾多期望做產品升級的廠商寄予(指寄托;給予關懷、同情等)厚望。目前碳纖維制品雖然越來越多,應用范圍越來越廣,但是想要大面積普及(指遍布、遍及於一般)應用還是有諸多壁壘(rampart)難以解決,下面共同來了解(Find out)一下。
  生產(Produce)價格貴:很多想要使用碳(C)纖維復合材料制作產品(Product)的商家面臨的第一個問題(Emerson)便是成本問題,由于碳纖維絲和樹脂等原料成本高,加上碳纖維生產工藝復雜所以碳纖維制品相對于其材料品質價格要高很多。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。同等重量的材料,碳纖維是鋼材價格的二十多倍。 本文來自123
  生產(Produce)速度慢:一種材料(Material)想要工業化批量生產,必須要有很高的成品效率(efficiency)才能滿足大量的產品(Product)需求和降低成本,金屬和塑料(結構:合成樹脂、增塑劑、穩定劑、色料)材料的產品,加工工藝非常成熟而簡單,一個部件的加工時間普遍能控制(control)在一分鐘之內,而碳(C)纖維制品從加工到成型需要幾個小時。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質特性,因此碳纖維制品的強度大,硬度高,遠超過同體積同重量的金屬材質。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術發達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產品和技術,保持著極其謹慎的態度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發達國家的嚴格控制。
  生產工藝難:碳(C)纖維制品從設計在生產加工需要非常復雜的流程(liú chéng)和專業的技術人員才能生產出滿意的制品。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。目前材料(Material)的諸多應用參數(parameter)需要驗證、制品的設計、研發、實驗、生產整個周期很長,對于諸多廠商來說難以接受。

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  面對以上問題(Emerson),世界碳(C)纖維材料行業也在不斷的技術攻關,目前,民用碳纖維材料成本已經大大降低(reduce),國產工業級碳纖維的性能也達國際水準。生產(Produce)周期方面預浸料技術不斷發展,自動化碳纖維生產已經在汽車工藝中初步實現。隨著碳纖維復材的運用越多,各方面的參數和材料體系會更加完善,將會有更多人用上高大上的碳纖維產品(Product)。
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