1).高爾夫球棒
用CFRP制成的高爾夫球棒、可減輕重量約10一40%。根據(jù)動(dòng)量守恒定律,可使球獲得較大的初速度。另一方面.CFRP具有高的阻尼特性,可使擊球時(shí)間延長(zhǎng),球被擊得更遠(yuǎn)。
國(guó)內(nèi)外碳纖維生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
碳纖維是纖維狀的碳素材料,含碳量在90%以上。它是利用各種含碳的有機(jī)纖維在惰性氣體中、高溫狀態(tài)下碳化而制得的較高純度碳鏈。碳纖維具有十分優(yōu)異的力學(xué)性能,是目前已大量生產(chǎn)的纖維中具有的比強(qiáng)度和的比模量的纖維,特別是在2000℃以上的高溫惰性環(huán)境中,碳材料是強(qiáng)度不下
我國(guó)從20世紀(jì)60年代后期開始研制碳纖維,歷經(jīng)近40年的漫長(zhǎng)歷程。在此期間,由于國(guó)外把碳纖維生產(chǎn)技術(shù)列入禁運(yùn)之列,嚴(yán)格控制,制約了我國(guó)碳纖維工業(yè)的發(fā)展。我國(guó)科技工作者發(fā)揚(yáng)自力更生的精神,從無(wú)到有,逐步建成了碳纖維的工業(yè)雛型。20世紀(jì)70年代初突破連續(xù)化工藝,1976年在中科院山西煤炭化學(xué)研究所建成我國(guó)條PAN基碳纖維擴(kuò)大試驗(yàn)生產(chǎn)線,生產(chǎn)能力為2t/a;由瀝青制取碳纖維,原料來(lái)源豐富,碳化收率高,但因原料調(diào)制處理復(fù)雜、產(chǎn)品性能較低,亦未得到大規(guī)模發(fā)展。20世紀(jì)80年展了高強(qiáng)型碳纖維的研究,
目前國(guó)內(nèi)小規(guī)模PAN基碳纖維生產(chǎn)企業(yè)和科研院所共十余家,生產(chǎn)企業(yè)為吉化公司,生產(chǎn)能力100t/a;現(xiàn)有裝置生產(chǎn)總能力號(hào)稱300t/a,實(shí)際年產(chǎn)量不足100t;1樹脂傳遞模壓工藝(RTM),RTM(resintransfermoulding)工藝是90年代熱門的一種成型工藝,即先將增強(qiáng)材料做成預(yù)成型件放入封閉模具中,在真空和壓力的條件下,樹脂被注入模具而固化成型。且產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,達(dá)不到T300的水平。目前制約我國(guó)碳纖維發(fā)展的首要原因是PAN原絲質(zhì)量不過(guò)
國(guó)外引進(jìn),產(chǎn)品以12K的T300級(jí)碳纖維為主導(dǎo)產(chǎn)品,并準(zhǔn)備引進(jìn)成熟的預(yù)浸料生產(chǎn)線。華皖碳纖維公司二期建設(shè)規(guī)模將使碳纖維產(chǎn)量翻一番達(dá)到400t/a。此外,山東、浙江、廣西等地也有擬建碳纖維生產(chǎn)線的計(jì)劃。
三、碳纖維市場(chǎng)需求與用途
2008年我國(guó)啟動(dòng)和實(shí)施的大飛機(jī)重大專項(xiàng)整體配套項(xiàng)目中,包括了碳纖維在內(nèi)的諸多化工新材料項(xiàng)目,隨著以該專項(xiàng)為代表的國(guó)內(nèi)各領(lǐng)域?qū)μ祭w維產(chǎn)品的需求增加,許多碳纖維研究項(xiàng)目或千噸級(jí)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目紛紛啟動(dòng)。由于我國(guó)碳纖維行業(yè)缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)業(yè)化技術(shù),產(chǎn)業(yè)發(fā)展不會(huì)一蹴而就。2)強(qiáng)度、彈性模量高,其強(qiáng)度比鋼大4-5倍,彈性回復(fù)為100。