碳纤维是一种含碳星高于90%的复合材料,它是利用有机纤维在高温下碳化制得的,有耐高温、耐腐蚀、强度高、热膨胀系数低、X射线穿透性高等优点。作为一种优异的材料,碳纤维兼具了碳材的固有性质和纺织纤维柔软的性能,在很多领域都有广泛的应用,本文就给大家说一下碳纤维材料在不同领域的应用。
航空领域是碳纤维主要应用的领域之- -。碳纤维重量轻、导热性能好、尺寸稳定,可以使用在人造、火箭发动机壳体上面。它能减少外来阻力对这些航天飞船的影响,增加发射成功率。
近几年,随着碳纤维在航天航空领域的使用率不断缩减,在工业方面不断被看好。工业基础设施、油气开采、压励容器、运输管道等都可以用碳纤维来制造。欧美国家和日本在这方面的生产开发上处于地位,光是用在模压方面的碳纤维就有2700t,可见市场是多么广阔。
在体育用品领域,碳纤维也占有重要的位置。中国的碳纤维体育用品消耗量就非常大,碳纤维起落架厂家,现在比较的自行车、钓鱼竿、棒球棒、高尔夫球棒等都是用碳纤维材料制作的。早在2002年的时候 ,用在这个方面的碳纤维就高达4990t. ,现在更是翻了几番。
除了上面几个领域,碳纤维材料在、纺织机械、建筑材料等方面也有应用。随着碳纤维越来越广泛的应用,它在市场也在扩大。现在它已经是高科技新型材料的典型代表,对国家的发展和经济的提高起重要的作用。
滑翔机使一种利用气流飞行的航空器,它不像飞机,需要燃料才能起飞,可以从高处的斜坡下滑到空中,可以借助汽车的牵引起飞,也可以利用飞机的拖拽起飞。滑翔机早发明于19世纪,空气动力学乔治凯利利用风筝和鸟类飞行的原理,制成了世界上架滑翔机。经过这么多年,碳纤维起落架,它已经有了很大的发展,按制作的材料不同,可以分为木材、均属、玻璃纤维、碳纤维等,其中,碳纤维起落架生产厂商,碳纤维滑翔机是的一种。
想要飞起来,首先必须克服自身的重力。碳纤维的密度小、重量轻,有助于滑翔机的飞行。我们都知道,运动中的物体会碰到空气阻力,小时的速度越快,阻力也就越大。当滑翔机升上太空,除非运气好遇到上升气流,否则阻力会将它的速度逐渐减慢,后落至地面上。想要让滑翔机非得更高更远,减轻重是一个关键。 但是如果以为减轻重量,而不重视它的强度,那么高空的气流会将它撕碎。使用碳纤维就不用担心这一点。它的强度很高,不容易。除此之外,碳纤维还有耐腐蚀、弹性模量大、耐高温等优点。一架碳纤维滑翔机 ,能使用很长时间。
目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺,这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件,但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件,生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究,早在2012年,碳纤维起落架公司,中航工业西飞公司就曾向中国商用飞机有限责任公司(简称中国商飞)交付了C919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段,这是C919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高,尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工,技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关,整个研制过程全部采用的三维数字化设计、传递与制造,中央翼部段除1号肋是金属件外,全部采用了的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造,这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。
但是在实际的生产应用中,大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的大规模化应用,例如,在大面积的机身壁板中,仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平,目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次质量不稳定,废品率高,从而使整体成本上升,严重影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。
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