高机能碳纤维，是碳含量>92%，且具备强度≥3530MPa、模量≥230GPa、延长率为0.7%~2.2%等优良力学特征的纤维形状的碳资料。

盈彩网 1、高机能碳纤维手艺的成长过程

自然纤维基碳纤维→天然丝基碳纤维→聚丙烯腈基碳纤维→中心相沥青基碳纤维

对于碳纤维研讨

No.1 原美国结合碳化物公司

20世纪50年月末，原美国结合碳化物公司成立了帕尔马手艺中间处置碳资料的根本迷信研讨。高机能碳纤维的迷信发明以及中心相沥青基碳纤维手艺的发现就降生正在这里。

罗格•贝肯1959年发明石墨晶须及其特征，建立了高机能碳纤维手艺的寻求方针。

伦纳德•辛格1970年发明液晶或者中心相是完成碳纤维高模特征的关头，发现了中心相或者液晶态沥青制备手艺，发现了高模量沥青基碳纤维制备手艺。

No.2 年夜阪产业手艺实验所

盈彩网 年夜阪产业手艺实验所的進藤昭男1959年发明聚丙烯腈纤维的热不变性很是好。

盈彩网 经热处置，份子内的氮以及氢转化成为了氨气以及氢氰酸，成份中保存了高比例的碳，可取得强力、模量以及耐热性更好的高品质PAN基碳纤维，奠基了碳纤维财产化成长的手艺根本。

No.3 英国皇家飞机研讨中间

原英国皇家飞机研讨中间研讨员威廉姆·瓦特，初次制患了真正意思上的高机能PAN基碳纤维。

盈彩网 No.4 日本东丽产业公司

1961年：起头关注有机纤维树脂加强体的研讨成长；

1970年：PAN基碳纤维财产化手艺研发乐成；

1971年：1吨/月实验线建成，Torayca品牌产物发卖；

1973年：5吨/月出产线建成投产；

1990年：预浸料初次被认证为波音777飞机机尾主承力布局部件的原资料；

盈彩网 1992年：正在美国成立预浸料工场；

盈彩网 1997年：正在美国成立原丝工场；

盈彩网 2011年：被用于包罗主翼正在内的波音787飞机主承力布局的制作。

盈彩网 2、高机能碳纤维的首要应用

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一、导弹、空间平台以及运载火箭

二、航空器

三、进步前辈舰船

四、轨道交通车辆

五、电动汽车

六、新观点货运卡车

七、风电叶片

八、电力电缆

九、燃料电池

十、压力容器

十一、超高速离心计心情转子

十二、特种管筒

1三、大众根本举措措施

1四、医疗设置装备摆设

1五、机器整机

1六、体育休闲产物

1七、乐器

1八、时髦产物

一、碳纤维资料不成替换的四年夜范畴

No.1 用于风电叶片

国产6MW风机：

CFRP主梁叶片：长77.7m，CFRP主梁重5t，叶片分量28t；完整采纳GFRP制作，该叶片分量为36t；减重：8t。

美国GE公司哈利亚德X型12MW海优势力发机电：

盈彩网 高度：260m；叶轮直径：220m；叶片长度：107m；叶轮扫拂面积：38,000m2。容量系数：63%；年发电量：67GWh；供1.6万户欧洲家庭使用。

No.2 用于压力容器

纤维加强金属或者塑料容器，进步其耐压性并包管安全，以储存更多的气态或者液态燃料，供航空航天器、舰船以及车辆使用。

经由过程计划以及节制纤维含量、张力、环绕纠缠轨迹等参数，充实阐扬纤维机能，使全环绕纠缠纤维加强压力容器的爆破压力团圆差尽量小。

氢燃料电池能源汽车的低压储氢气瓶，抗压机能可达70MPa。

No.3 用于磁悬浮列车

任务道理：超导电磁铁相斥道理，以磁的吸力以及排挤力为能源。

任务状况：运转时，轨道磁斥力将车体悬浮正在地面，只要供给降服年夜气阻力的能源。

盈彩网 最高速度：可达500Km/h。

盈彩网 No.4 超高速离心计心情转子

超高速下不变扭转、加快以及刹车，且情况顺应性好，可紧密装置、长命命使用、低本钱保护：高速离心计心情用转子，和制膜、造纸以及印刷等设置装备摆设用辊等。

力学机能优良，分量轻、惯性小、偏偏转低、固有频次高。

二、碳纤维应用的三年夜新兴范畴

盈彩网 No.1 摈除舰的上壳

朱姆沃尔特级摈除舰是美国水兵的下一代主战舰艇，其集成为了现今最尖真个水兵舰船手艺，该舰下层修建采纳了一体化模块式复合资料布局，品质轻、强度高、耐锈蚀、透波性好，具备极佳的隐身机能，被发明几率低于10%。

No.2 乐器

碳纤维复合资料因为具备比模量高，曲折强度年夜，耐委靡机能好，受情况温度湿度影响小等特色。

应用于乐器中，不只音色好没有失落漆、对于干冷情况没有迟钝，并且绝对于通俗木质乐器来讲，建造服从更高，能够降低出产本钱。闻名年夜提琴吹奏家马友友就有一把碳纤维材质的年夜提琴。

No.3 时髦豪侈品

碳纤维的品质比金属铝轻，但强度却高于钢铁，既有碳资料的固有特征，又兼备纺织纤维的柔嫩可加工性，说它“外柔内刚刚”也是名不虚传。还经常应用正在卫浴产物，行李箱中。

高机能碳纤维手艺迷信发明距今已经有60年，财产手艺起步距今已经有50年，构成财产才能已经有40年；保守应用范畴的合作力靠进修、靠手艺，前沿应用范畴的合作力靠设想力、靠立异。

过硬的手艺连系立异的实力，高机能碳纤维手艺高速成长，置信将来还会应用到更普遍的范畴中。

盈彩网 来历：中国纤维风行趋向

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