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汽車、風能、航空航天三大領域應用將驅動碳纖維及其復合材料需求快速增長,13-18 年碳纖維需求復合增長率為17%。碳氈在汽車、航空等領域對輕質高強材料需求增加的大背景下,碳纖維及其復合材料處于較快的發展階段。根據我們的預測,全球碳纖維需求將從2013 年的46500 噸增長到2018 年的101420 噸,年復合增長率為17%。濰坊碳氈其中增速最快的是汽車和風機葉片領域,年復合增長率分別為41%和15%。全球碳纖維市場外資壟斷,發展下游碳纖維復合材料的成長空間更為廣闊。
隨著碳纖維復合材料應用領域的不斷擴大,其廢棄物的回收問題也引發了一定的關注。在污染和資源浪費日益嚴重的情況下,應該從復合材料應用的最初階段就開始重視材料的選擇以及回收利用成本,這有利于從整體上降低回收成本并減少環境中的廢棄物。國內率先推廣連續碳纖維增強熱塑性復合材料應用建議:碳纖維增強復合材料零部件的應用方應從復合材料的樹脂基體考慮,在使用性能得到保證的前提下,盡量采用熱塑性樹脂作為復合材料基體,這將利于碳纖維的回收和循環利用。
碳纖維硬氈是利用聚丙烯原絲經特殊加工而成的高級纖維材料,是生產加工高級碳纖維復合材料的基本原料,廣泛應用于航天、航海、冶金工業、體育用品等工業領域。聚丙烯晴基碳纖維氈,碳氈采用聚丙烯晴纖維為原料,針刺成原氈,經過預氧、碳化、高溫處理而成。 本產品具有熱容量小、導熱系數度、導電系數高、保溫絕熱性能好、重量輕、質地柔軟。可快速升溫、降溫、急冷、急熱、不變形,特別是在高溫條件下,性能穩地,抗化學腐蝕性強,抗震性能好,可節省大量能源,易于加工成任何形狀,便于在各種設備中安裝使用,在真空和惰性氣氛下,最高使用溫度1800-2500度,是各種真空爐理想的隔熱真空爐保溫材料。有極好的導電性能,作為電極被廣泛應用在黃金富集的應用方面。
碳纖維是纖維狀的碳素材料,含碳量在90%以上。它是利用各種有機纖維在惰性氣體中、 高溫狀態下碳化而制得。碳纖維具有十分優異的力學性能,是目前已大量生產的高性能纖維中具有最高的比強度和最高的比模量的纖維,特別是在2000℃以上的高溫惰性環境中,碳材料是唯一強度不下降的物質,是其他主要結構材料(金屬及其合金)所無法比擬的。除了優異的力學性能外,碳纖維還兼具其他多種優良性能,如低密度、耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、抗疲勞、震動衰減性高、電及熱傳導性高、熱膨脹系數低、X光穿透性高,非磁體但有電磁屏蔽性等。
石墨在常溫下具有很好的化學穩定性,不受任何強酸,強堿及有機溶劑的侵蝕。并且還具有很好的導熱性,傳熱快,受熱均勻,節約燃料。由于石墨具有許多優良的性能,因而石墨制品在冶金、機械、電氣、化工、紡織、國防等工業部門獲得廣泛應用。碳石墨是石墨制品的一種類型,其摩擦系數低、耐腐蝕性良好、導熱性好、線膨脹系數低、組對性能及耐溫性能好等優良特點。是機械密封行業適用范圍廣的摩擦副組對材料,具有良好的自潤滑性能。碳纖維和石墨纖維都是當前發展宇航不可缺少的復合材料的原料之一。所以碳石墨(浸漬金屬石墨)材料的用途極廣,有廣闊的發展前途。
保溫材料可收集多余熱量,適時平穩釋放,梯度變化小,有效降低損耗量,室溫可趨、冬季保溫均可起到平衡作用。在新樓裝飾和舊樓改造中,克服墻面裂縫、結露、發霉、起皮等先天不足弊病;而且安全可靠與基底整體粘結,隨意性好,無空腔,避免負風壓撕裂和脫落。有效克服板材拼接后邊肋、陽角外翹變形面磚脫落等問題。材料中有機物與主墻基底存在的游離酸反應形成化合物,滲入主墻微孔隙中,形成共同體,確保干態粘結性,并改善濕態粘結保值率,具有極好粘結性。選用漂珠、水鎂石纖維(管狀纖維)等原材料,其結構中形成封閉的憎水性微孔隙空腔結構,作為相變材料載體,可確保相變材料長期實用性。