碳纤维在制造大型飞机中的应用VIP专享VIP免费

碳纤维在制造大型飞机中的应用去年，我国正式启动了大型飞机制造计划，这是一个振奋人心的喜讯，几十年的梦想就要实现了，人们受到极大鼓舞。现在，制造大型飞机离不开碳纤维，我国化学纤维工业“十一•五”发展规划中已将碳纤维列为鼓励发展的高新技术纤维首位。制造大型飞机将促进我国碳纤维工业的快速发展，发展碳纤维也必将为我国的大型飞机制造做出贡献，并促进我国化纤工业的合理化。1、大型飞机制造项目再次启动我国航空事业已有50多年的历史，其产业规模仅次于美国和俄罗斯。制造大型飞机是我国40年的梦想，因为这是衡量一个国家科技水平、工业水平和综合国力的重要标志之一，我国从第一代领导人开始就有制造大型飞机的愿望。毛泽东主席曾经说过：“我们是一个大国，世界上有的东西，我们不能样样都有，但是重要的东西，如飞机和汽车，我们就一定要有”。1970年8月，我国第一个大型飞机项目“运十”正式启动，并于1982年9月首飞上天，只比欧洲晚起步2年，遗憾的是以后搁浅了，没有继续发展。直到2006年2月9日，国务院颁布“国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006年～2020年)”，大型飞机被确定为“未来15年力争取得突破的16个重大科技专项”之一。2007年2月，国务院常务会议原则上同意大型飞机立项，并批准了在2020年前开始制造大型飞机的计划。同年12月，温总理在西安视察时，再次表达了中国发展大型飞机的决心：“国家已经对外宣布了，就是说我们必要做(大型飞机)，而且一定要成功！”。大型飞机是指起飞重量超过100吨的运输类飞机，包括军用和民用大型运输机，也包括150座以上的干线飞机。大型飞机制造工艺复杂，涉及行业门类众多，目前国际干线飞机市场一直被波音、空客两家公司所垄断。我国重新启动大型飞机制造计划，是基于多年来科学领域的预先研究，综合国力的不断增强和机械、电子、冶金、化工、材料、能源、信息及计算机等许多基础产业和高新技术的发展，也说明我们已经具有了经验积累、经济实力和技术基础。特别是“运十”和ARJ21支线客机的制造成功等为我国研制大型飞机奠定了基础，我们的国产大型飞机将一定如期飞上蓝天。2、碳纤维在航空航天领域的应用碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。它是由有机母体纤维(粘胶、沥青、聚丙烯腈等含碳量较高、在热处理过程中不熔融的化学纤维)经预氧化、碳化、石墨化等工艺制成。其主要用途是与树脂、金属、陶瓷、水泥等基体复合，做成结构材料。碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)为典型代表，其比强度、比模量等性能是现有结构材料中最高的。碳纤维开始于19世纪60年代，在20世纪50～60年代工业化，是应宇航工业对耐烧蚀和轻质高强材料的迫切需求发展起来的。目前，有粘胶基、沥青基和聚丙烯腈(PAN)基三种原料体系的碳纤维，粘胶基和沥青基碳纤维用途较单一，产量有限，PAN基碳纤维由于生产工艺较简单，产品力学和高温性能优异，而且兼有良好的结构和功能特性，发展较快，已成为高性能碳纤维发展和应用最主要和占绝对优势的品种，是当前碳纤维的主流，其产量占90%左右。碳纤维主要用于高性能结构及功能复合材料，在航空、航天、兵器、船舶及核工业等国防领域具有不可替代的作用，同时广泛用于体育休闲用品和产业领域，是世界各国高度重视的战略性基础材料。目前，主要产品是包括以美国为代表的大丝束碳纤维(48K～480K)和以日本为代表的小丝束碳纤维(1K～24K)两大类。日本不仅是碳纤维的主要生产国，而且是世界各国高质量PAN基碳纤维的供给国，垄断了小丝束碳纤维(标准产品为12K／24K)的生产，左右着世界的碳纤维市场。东丽公司生产的小丝束碳纤维其产量和质量居世界前列，代表了当今碳纤维的世界水平。2006年，世界PAN基碳纤维的生产能力为3.8万吨／年(其中小丝束2.92万吨／年、大丝束0.88万吨／年)，生产量为2.7万吨。由于供不应求，一些生产厂家正在扩大生产能力，预计2008年世界碳纤维的生产能力将达到4.86万吨／年。从2005年开始，世界对碳纤维的应用表现出极大兴趣，特别是大型民用客机开始大规模使用碳纤维复合材料，市场供求紧俏，价格上扬，2006年更是有价无市。第...