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能屈能伸 國產(chǎn)碳纖維復(fù)合材料抗壓也抗拉
2021年12月02日 10:37:15
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點擊量：9420
材料的發(fā)展影響著社會工業(yè)水平的進(jìn)步，因此材料的發(fā)展水平被認(rèn)為是社會文明以及時代發(fā)展的重要標(biāo)志之一。現(xiàn)如今，材料、能源、信息被認(rèn)為是構(gòu)成社會文明和國民經(jīng)濟(jì)的三大支柱，材料不但影響著社會文明，更被認(rèn)為是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)與技術(shù)先導(dǎo)。而無論是傳統(tǒng)材料還是新材料，他們的存在都在推動著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及居民幸福度的提升。許多我們熟悉的材料伴隨的技術(shù)的進(jìn)步，更在不斷地給我們帶來驚喜，碳纖維便是其中之一。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】材料的發(fā)展影響著社會工業(yè)水平的進(jìn)步，因此材料的發(fā)展水平被認(rèn)為是社會文明以及時代發(fā)展的重要標(biāo)志之一。現(xiàn)如今，材料、能源、信息被認(rèn)為是構(gòu)成社會文明和國民經(jīng)濟(jì)的三大支柱，材料不但影響著社會文明，更被認(rèn)為是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)與技術(shù)先導(dǎo)。而無論是傳統(tǒng)材料還是新材料，他們的存在都在推動著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及居民幸福度的提升。許多我們熟悉的材料伴隨的技術(shù)的進(jìn)步，更在不斷地給我們帶來驚喜，碳纖維便是其中之一。
事實上，如今提到碳纖維大家應(yīng)該已經(jīng)不會感到陌生，大到航天器材，小到日常工具，伴隨著碳纖維加工工藝的發(fā)展，碳纖維已經(jīng)滲透到我們的生活中，發(fā)揮著其特有的價值。但作為一種頗具人氣的新材料，碳纖維的應(yīng)用以及技術(shù)發(fā)展卻并沒有停止。以碳纖維復(fù)合材料為代表的輕量化材料，更是承載著“裝備開發(fā)，材料先行”的使命在不斷地進(jìn)步著。
不過在聊這一點前，我們先回頭聊一下碳纖維本身。碳纖維是一種含碳量超過90%的高強(qiáng)度高模量纖維。熟悉它的消費(fèi)者應(yīng)該了解，這種材料具備耐高溫的特性，并且機(jī)械強(qiáng)度客觀的同時質(zhì)量又可以控制得很好。不過這還不是碳纖維的全部優(yōu)點。事實上，如今碳纖維仍然有著廣闊的發(fā)展空間，更重要的是因為其可以和其他材料很好的混合。
不過這雖是碳纖維的優(yōu)勢，卻也是碳纖維生產(chǎn)技術(shù)的“劣勢”，盡管碳纖維復(fù)合材料能夠很好滿足交通、能源、工業(yè)等領(lǐng)域的特殊需求，但由于體積、成本、技術(shù)等多方面因素的限制，實際的發(fā)展卻充滿技術(shù)難度和復(fù)雜性。這之中頗具代表性的便是針對同時兼顧“抗壓”“抗拉”的碳纖維復(fù)合材料的研究。
不過困難不意味著無法實現(xiàn)，事實上我國面對這個挑戰(zhàn)已經(jīng)交出了一份行業(yè)內(nèi)滿意的答案，并且將其運(yùn)用到了實際生產(chǎn)中，例如最近公開的最大長度可達(dá)63米的國產(chǎn)化碳纖維臂架泵車。據(jù)了解，這種碳纖維臂架泵車采用的是國內(nèi)團(tuán)隊設(shè)計的碳纖維復(fù)材—高強(qiáng)鋼混合結(jié)構(gòu)臂架，臂架總成考核的時間超過15000小時，整機(jī)也經(jīng)過了長達(dá)一年的工地工業(yè)性考核，因此其高強(qiáng)度是通過試驗得到的結(jié)論。
不僅如此，這項成果也側(cè)面展示了碳纖維材料與工程機(jī)械裝備結(jié)合的可能性與實用性，如果后續(xù)發(fā)展順利，在傳感器、AI等技術(shù)的加持下，有望推動智慧“輕”工業(yè)的發(fā)展，對于社會建設(shè)以及綜合技術(shù)的提升都有非常大的意義。此外，這同時也證明了人類對于碳纖維的使用越來越靈活，是人類對于新材料創(chuàng)新運(yùn)用的一種技術(shù)體現(xiàn)。
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