碳纖維復合材料應用領(lǐng)域

復合材料的用量已成為權衡軍用配備先進(jìn)性的重要標志。

復合材料的興起豐厚了當前材料家族。尤其是具有高強度、高模量、低比重碳纖維加強復合材料的呈現，使其成為各類(lèi)軍民配備重要的候選材料之一。

美國國防部在2025年國防材料展開(kāi)預測中提到，只需復合材料可以將強度、模量和耐低溫的目的在現有根底上同時(shí)進(jìn)步25%以上。

正是如此，復合材料正成為航空以及國防配備的關(guān)鍵材料。

       一、航空航天范圍

纖維加強復合材料在飛機上的運用最早可以追溯到30年前，美國海軍F-14和空軍F-15戰役機尾翼局部采用硼纖維環(huán)氧樹(shù)脂材料。在這之后，人們發(fā)現了碳纖維復合材料的優(yōu)異功用，末尾逐步運用在軍隊及運輸機上。

碳纖維復合材料初次被運用在飛機上，主要是一些二級構造，包括整流罩、控制儀表盤(pán)和小的機艙門(mén)。但隨著(zhù)工藝技術(shù)的提高，碳纖維復合材料也逐步被用于機翼、機身等其它局部。

航天工業(yè)之所以選擇運用碳纖維復合材料，不只是由于這種材料可以減輕機身分量，同時(shí)其具有耐腐蝕、抗疲勞等優(yōu)秀特性。但是與傳統金屬材料相比，碳纖維復合材料由于本錢(qián)過(guò)高依然未被普遍運用。

二、汽車(chē)工業(yè)

碳纖維復合材料的材料功用及展開(kāi)趨勢順應了汽車(chē)工業(yè)輕量化的展開(kāi)需求，特別是隨著(zhù)新動(dòng)力汽車(chē)的展開(kāi)，碳纖維復合材料在汽車(chē)上將提高越來(lái)越普遍的運用。

鑒于碳纖維復合材料具有的優(yōu)異功用，目前當前逐步末尾被運用到國外汽車(chē)內外飾、底盤(pán)以及電器元件當中。

將來(lái)，碳纖維復合材料以及熱塑性復合材料等在汽車(chē)工業(yè)上的運用將替代傳統的金屬零部件。

       三、陸地船舶

上世紀40年代，美國海軍初次將碳纖維復合材料用于船舶建造。得益于它在海水環(huán)境中表現出的優(yōu)異功用，在陸地船舶中的運用十分普遍。

復合材料優(yōu)異舒適性的設計理念和無(wú)縫船體的優(yōu)勢進(jìn)一步推進(jìn)了各種復合材料船舶的開(kāi)發(fā)。

近年來(lái)，碳纖維復合材料在船只上的運用不時(shí)添加，次要包括船殼、地板、甲板、艙壁，以及管道零碎、油箱等下層修建。

碳纖維復合材料的運用不只降低了制造和維修本錢(qián)，改善外觀(guān)，還可以減輕噸位，進(jìn)步平安性。

四、風(fēng)力發(fā)電

在風(fēng)力發(fā)電范圍，復合材料是制造風(fēng)力發(fā)電葉片及其它重要構造部件的次要材料，葉片90%以上分量由復合材料組成，可以滿(mǎn)足開(kāi)發(fā)大型化、輕量化、高功用、低本錢(qián)的發(fā)電葉片的要求。

隨著(zhù)大絲束碳纖維的普遍運用，碳纖維價(jià)錢(qián)的降低，碳纖維在大型葉片中的運用已成為一種趨向。

將來(lái)風(fēng)力發(fā)電葉片制造中，碳纖維替代局部玻璃纖維運用于葉片、且用量逐漸添加是高功用碳纖維復合材料展開(kāi)的一定后果。

體育用品

目前，碳纖維加強復合材料在體育器材范圍已構成了較大的市場(chǎng)。

隨著(zhù)體育運動(dòng)對運動(dòng)器材越來(lái)越苛刻的要求，將碳纖維加強復合材料運用到體育用品中來(lái)是21世紀體育器材的一大趨向。

自行車(chē)

20世紀80年代中期，意大利、法國、英國和美國相繼開(kāi)發(fā)成功了用碳纖維管和鋁合金接頭粘接成車(chē)架的碳纖維自行車(chē)。

其車(chē)架分量較鉻鉬鋼車(chē)架輕，強度、剛度卻比鉻鉬鋼車(chē)架高，因而一經(jīng)研制成功，便被用作專(zhuān)門(mén)的競賽用車(chē)。

曾取得女子自行車(chē)公路賽冠軍的德國著(zhù)名車(chē)手烏爾里希的“坐騎”就是用碳纖維加強復合資料作的支架，質(zhì)量?jì)H7.5 kg。

目前普通運用樹(shù)脂傳遞模塑工藝(RTM)來(lái)批量消費自行車(chē)。

高爾夫球桿

1972年美國Shakespear公司用長(cháng)絲纏繞法制成高爾夫球桿，同年，美國的G．Brewer采用CFRP(碳纖維加強復合材料)制成球桿，爾后，為了順應球的飛行間隔和方向堅決性要求，在分量、尺寸和負荷等方面加以改善。

如今高檔的高爾夫球桿，采用碳纖維復合材料，密度小，強度高，彈性高，耐沖擊，使高爾夫球桿變得可屢次反復運用，而且也使運發(fā)起可充沛發(fā)揚揮桿打球的力氣和技術(shù)。

釣魚(yú)竿

碳纖維加強復合材料制成的釣魚(yú)竿比GFRP制品或竹竿都要輕得多，使其在撒竿時(shí)耗費能量少，而且撤竿距比后者遠20%左右。

CFRP所制的釣魚(yú)竿長(cháng)而好，剛性大，釣魚(yú)竿在彎曲之后能迅速恢復，使其傳遞釣餌的覺(jué)得較為靈敏。

如今已有商品銷(xiāo)售，用碳纖維加強塑料還可以制成漁具的卷鈾，其分量不跨越140克，但它的疲勞強度高，耐摩擦，因此運用壽命

長(cháng)。

網(wǎng)球拍

目前世界上高、中檔網(wǎng)球拍大多是用碳纖維復合材料制成的。最早把碳纖維運用于網(wǎng)球拍的是1974年美國Chemold等公司。

碳纖維復合材料可制大型網(wǎng)球拍，減震吸能功用好，設計自在。與其他材料相比，碳纖維運用于網(wǎng)球拍有以下劣勢：

①可制造大型網(wǎng)球拍：與過(guò)來(lái)木制的相比，在異常分量下，球拍面積可添加1.5倍左右，網(wǎng)線(xiàn)的張力比普通拍進(jìn)步2O%～45%。

②減震阻尼功用好：碳纖維復合材料的減震阻尼功用鶴立雞群，它不易起振，起振后也易停振。

③設計自在度大。

羽毛球拍

碳纖維加強復合材料剛成的羽毛球拍其特點(diǎn)是分量輕、剛性大、防止了木制品因其剛性缺乏而構成的斷把景象，同時(shí)它還具有與上述網(wǎng)球拍一樣的優(yōu)點(diǎn)。

滑雪板

用碳纖維加強復合材料制造的滑雪板，其特點(diǎn)是剛性大，耐摩擦，在轉彎、斜坡和越野賽中腳底用力較小。用CFRF制造的滑雪杖在運動(dòng)界也享有盛名。其特點(diǎn)是剛性大、分量輕，普通在150克左右。

上海越科新材料股份有限公司成立于2006年，是結構復合材料技術(shù)提供商和產(chǎn)品制造商，專(zhuān)注于高性能要求和大型的結構性復合材料件的整體解決方案提供，模具設計制造，整體流水線(xiàn)總包，原材料供應。主要經(jīng)營(yíng)：環(huán)氧體系脫模劑，聚酯體系脫模劑、封孔劑等。