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碳纤维产品加工工艺发展现况

时间:2022-11-29|作者:Admin

碳纤维产品加工工艺发展现况

 

碳纤维不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。每一根碳纤维由数千条更微小的碳纤维所组成,直径大约5至8微米。在原子层面的碳纤维跟石墨很相近,是由一层层以六角型排列的碳原子所构成。两者差别在于层与层之间的连结。石墨是晶体结构,它的层间连结松散,而碳纤维不是晶体结构,层间连结是不规则的。这样便防止滑移增强物质强度。一般碳纤维的密度为1750 kg/m3。导热能力高但传电能力低,碳纤维的比热容量亦比铜低。当加热的时候,碳纤维会变厚而短。虽然碳纤维的天然颜色是黑色,但可以把它染上不同的颜色。

 

中国人擅长模仿,却不擅长创新,这是“中国制造”的软肋,也是制约碳纤维下游市场发展的障碍之一。受基础材料品质和加工工艺的限制,碳纤维的应用多聚集在军工产品、通信装备、体育器材、改装汽车等少数领域。对碳纤维这种新材料技术来说,行业竞争刚刚起步,大家水平都差不多,但是时间一久,差距就会突显。对于那些在技术上一昧因袭模仿,习惯在单一领域里打价格战的企业来说,失败的终点并不遥远。只有将生产线与科研团队紧密捆绑在一起发展的碳纤维企业才有足够的力量支撑自己走的更远。

 

因为碳纤维应用兴起不久,从技术产业的周期上看,中国在目前还属于技术导入阶段,还需要市场加深对碳纤维品质与经济性的认识,更需要应用企业明确碳纤维的高溢价来自于产品的高技术附加值。换句话说,核心技术与创新力量决定了企业冲击市场的锐利与耐力。随着国产碳纤维原丝T800千吨级的量产化,上游原材料的质量和价格趋于有利方向,只要下游的应用企业在相应的技术工艺方面也能取得突破,必将促使市场释放出更多的需求,从而带动整个产业健康发展。

 

“我们面对的需求很多,这就意味着我们在不同的方向中前进,并不断达到新的要求,我们发现无论是研发还是实际应用,供需双方的合作力度决定了较终的效果”,无锡威盛新材料科技有限公司的开发工程师如是说。该公司在生产碳纤维轨道车辆及汽车零部件时,结构件设计、碳纤维复合材料的改性等等细节都是通过与下游应用厂家深入合作完成的。“车辆设计师深谙传统的金属材料,对碳纤维这种新材料的性能缺乏深入的了解和必要的把握,我们必须帮助对方发挥出这种材料的优势,较终实现双赢”,该工程师认为,紧随市场需求开发产品是碳纤维获得生命力的源泉,而与客户在技术方面的紧密合作则是碳纤维走向市场的必由之路。

 

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