--]诺贝尔学术资源网->材料资源->《转》国内外碳纤维复合材料现状及研究开发方向[打印本页]登录->注册->回复主题->发表主题romanceliu2008-01-1517:37查看完整版本:[--《转》国内外碳纤维复合材料现状及研究开发方向一.国外情况1996年世界碳纤维生产能力15000t,实际产量约10000t左右,其中日本约占60%。日本有三家大公司从事碳纤维的生产、研究和开发,东丽公司、东邦人造丝公司和三菱人造丝公司是世界著名的碳纤维生产企业,它们都在积极扩展碳纤维生产,继续加强其在世界市场上的主导地位,并纷纷实现从原丝到下游复合材料一体化的配套生产体制,碳纤维及其下游产品己成为这些公司的支柱产业和新的经济增长点。随着航空航天飞行器各项性能的不断提高,对结构件用材料的性能要求也越来越高。今后日本先进复合材料的发展方向是:在增强材料方面,进一步提高碳纤维的强度和模量,降低成本;在树脂基体方面,主要提高树脂的冲击后压缩强度和耐湿热性;在复合材料成型技术方面,进一步实现整体成型技术、固化监控、自动化技术及三维复合材料技术,从而同时提高复合材料性能降低制造成本。美国是碳纤维生产大国,更是消费大国,世界碳纤维40%以上的市场在美国。美国1996年碳纤维生产能力约为4500t,其中卓尔泰克(ZOLTEK公司1997年在美国德克萨斯州的亚平伦城和匈亚利的布达佩斯附近建了5条碳纤维生产线,1997年的总生产能力达3000t左右,一跃成为世界上生产碳纤维的最大集团之一。它的产品有许多特色,最主要是低成本、低价格、大丝束、采用纺织用的丙烯酸原丝和开发工业级碳纤维等。该公司生产的碳纤维价格已降至17.64$/kg,而日本东丽同类产品大约30$/kg。在应用方面,美国摩里逊(Morison公司为达纳(Dcna公司生产汽车传动轴,供通用汽车公司用;采用碳纤维复合材料可使原来由两件合并成一个传动轴简化成单件,与钢材料相比,可减重60%。美国斯道顿复合材料公司(Stoughton开发碳纤维复合材料集装箱,重量轻、耐磨,在碳纤维价格降至17.6$/kg时,此集装箱的价格可与金属集装箱竞争。目前,美国正在开发碳纤维复合材料的五大新市场,即清洁能源车辆、土木建筑工程、近海油田勘探和生产、风力发电机大型叶片、高尔夫球杆和球拍。这是推动美国和世界碳纤维复合材料大发展的动力。随着碳纤维生产规模的扩大和生产成本的下降,在增强木材、机械和电器零部件、新型电极材料乃至日常生活用品中的应用必将迅速扩大。除日美之外,德国、英国和韩国也具有一定碳纤维复合材料生产能力。据预测,今后十年世界碳纤维及复合材料需求量将稳定高速增长。国外碳纤维及复合材料业已步入良性循环,而我国目前尚不具备国际竞争能力。我国当前及今后一个时期内最大的市场在体育用品方面。我国碳纤维及其复合材料业存在的几个问题为:原丝质量差、生产规模小、质量低、价格高、应用基础研究薄弱等。二.国内情况1.转自泰州市科协《科技快讯》总第110期:碳纤维取代钢筋钢筋是混凝土不可缺少的材料,现在日本科学家开发出利用碳纤维取代钢筋制作钢筋混凝土的技术。根据这项新技术,先将1.2万根直径约7微米的碳纤维困在一起,制成30根碳纤维绳,然后呈螺旋状在骨架上缠绕碳纤维绳,只在连接处用树脂固定起来。整个工作由机器人按输入的设计完成。连接处以外的碳纤维可以折叠,便于运输和保管。在施工现场,先将碳纤维绳拉直,使之恢复原状,然后浇注混凝土。但要注意的是如处理不当,就有可能损伤碳纤维。碳纤维的强度大,相当于钢筋的10倍,其重量大约为钢筋的1/4,但弱点是与混凝土的附着性差。于是科学家们改变了碳纤维结构,使之能够很好地与混凝土附着在一起。作为混凝土的骨架材料的棒状碳纤维价格比钢筋贵,但采用这项新技术,可以减少利用树脂和电焊的工作量,因此可以降低成本。2.转自南方纺织网:国内首套大型工业化聚丙烯腈基碳纤维工程开工来自中国华源集团的消息说,由华源主投资的国内首套大型工业化聚丙烯腈基碳纤维工程日前正式开工。这项工程由中国华源集团与安徽蚌埠灯芯绒集团共同投资建设,华源占90%的股份。工程位于蚌埠市高新技术开发区,占地197亩,其中一期工程为年产200吨聚丙烯腈基碳纤维及500吨原丝项目,总投资2.2亿元,全套装置和技术从国外引进,由...
