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    碳纖維下游重點產品應用解析—航空航天

    文章出處:網絡責任編輯:管理員人氣:發表時間:2015-09-10【

    碳纖維具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電、傳熱等特性,屬典型的高新技術產品,表一是幾種碳纖維材料的性能比較。

    碳纖維具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電、傳熱等特性,屬典型的高新技術產品,表一是幾種碳纖維材料的性能比較。主要用于制備先進復合材料(ACM),已廣泛應用于宇航、體育用品領域、工業領域、交通運輸領域及土木建筑領域。鑒于近年軍事工業上應用的萎縮、碳纖維成本的降低及先進低成本制造復合材料技術的突破,碳纖維復合材料在建筑、工業、交通運輸等方面的應用便成為研究開發的熱點,并取得了一定的突破性進展。
    表一:幾種碳纖維材料性能比較

    copyright 123456



    在宇航領域,由于碳纖維重量輕,剛性、尺寸穩定性和導熱性好,高模量碳纖維很早便應用于人造衛星中。碳纖維在宇航上的應用主要在固體火箭發動機殼體和噴管上。2002年,在宇航領域中碳纖維的需求量大約是4000
    t,其應用分布:北美為2500 t,高達62.5 %;歐洲和亞洲分別為1260 t和240 t,分別占26.1 %和4.2
    %。據報道,全球碳纖維在航空航天領域中需求增長速度最快,2003-2006年其年均增長率為85%,至2009年以后3年中,仍可保持每年73%的增長速率。在飛機制造方面,小型商務機和直升飛機的復合材料用量已占70%一80%,軍用機30%一40%,大型客機15%一20%。碳纖維在飛機上的比例已從原來的10%-20%上升至50%-80%。

    本文來自123

    (1) 在民用大型客機方面,波音和空中客車公司兩大飛機制造商大量采用復合材料。A380客機使用復合材料達25-30
    t/架,其中85%是碳纖維增強復合材料(CFRP)。中等尺寸規格的A350飛機中占總質量52%的結構組件將采用復合材料來制造,主要是碳纖維增強塑料材料,B787每架需碳纖維23
    t。據市場稱,波音和空中客車每年交付使用客機大約250-350架。2005年波音公司飛機合同650架,空中客車公司417架,2005年底兩大飛機公司交付飛機620架,復合材料用量約1700
    t,CFRP約1020
    t。據悉,波音公司近十年將有10000架次的市場,未來20年全球將需要25000架大型飛機,總價值約2萬億美元。波音公司還報導,到2020年中國需要1764架商用飛機,是美國本土以外最大的市場。中國航空公司要增加1459架新飛機,僅僅是滿足國內航線。表二為東麗公司用于大型客機的CF性能。

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