近期一些軍事和科技強(qiáng)國(guó),紛紛將目光鎖定在“碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展”等相關(guān)領(lǐng)域,競(jìng)相推出加快發(fā)展可再生碳纖維材料計(jì)劃,并增設(shè)創(chuàng)新研究機(jī)構(gòu),欲重點(diǎn)推動(dòng)工程納米技術(shù)和碳纖維等6大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域快速發(fā)展,大有群雄逐鹿之勢(shì)。
“黑色黃金”碳纖維
碳纖維是一種纖維狀碳材料,呈黑色,質(zhì)堅(jiān)硬,是一種強(qiáng)度比鋼大、密度比鋁小、比不銹鋼還耐腐蝕、比耐熱鋼還耐高溫,又能像銅那樣導(dǎo)電,具有電學(xué)、熱學(xué)和力學(xué)等綜合優(yōu)異性能的新型材料,因其制造技術(shù)難度大、實(shí)用價(jià)值高,被業(yè)界譽(yù)為“黑色黃金”。
碳纖維“外柔內(nèi)剛”,不僅具有碳材料的本質(zhì)特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟和可加工性。比頭發(fā)絲還細(xì)幾倍的碳纖維與樹(shù)脂、碳、陶瓷、金屬等基體,經(jīng)過(guò)特殊復(fù)合成型工藝制造,即可獲得性能優(yōu)異的碳纖維復(fù)合材料,能夠廣泛應(yīng)用于航空、航天、能源、交通、軍用裝備等眾多領(lǐng)域,是國(guó)防軍工和民用生產(chǎn)生活的重要材料。
難上難 制造工藝復(fù)雜精細(xì)
碳纖維看似簡(jiǎn)單,但其制造工藝十分復(fù)雜,稍有不慎就會(huì)嚴(yán)重影響碳纖維性能和質(zhì)量穩(wěn)定性,所以遠(yuǎn)非一般工藝技術(shù)所能媲美。
隨著當(dāng)今碳纖維及復(fù)合材料廣泛應(yīng)用,規(guī)?;a(chǎn)成為其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重大瓶頸。每個(gè)量級(jí)的生產(chǎn)雖原理相同,但對(duì)各種工藝參數(shù) 控制難度卻有極大不同。正因如此,目前只有極少數(shù) 能夠穩(wěn)定生產(chǎn)出高性能碳纖維,且核心技術(shù)長(zhǎng)期主要掌控在日本和美國(guó)企業(yè)巨頭手中。
近年來(lái),為適應(yīng)我國(guó)國(guó)防建設(shè)發(fā)展需要,碳纖維及其復(fù)合材料已被列為 重點(diǎn)支持的項(xiàng)目。