产品·日本帝人碳纤维产品及其应用领域
本文摘要：（由ai生成）
日本帝人公司碳纤维分三等级，性能优越。其广泛应用于航空航天、汽车、土建、能源、压力容器、工程塑料/电子、工业及船舶领域，以减轻重量、提高强度和效率。碳纤维在风力发电、太阳能、燃料电池等领域发挥重要作用，推动创新与可持续发展。
1 产品类别
日本帝人公司碳纤维按照纤维的拉伸模量分为标准模量级、中模级和高模级三种碳纤维，公司拉伸模量最高为UMS55型达到550GPa，相当于日本东丽M55J级，UMS55拉伸强度4.0GPa，与东丽M55J相接近。
2 产品性能指标
3 主要应用领域
3.1 航空航天领域
理想的飞机应该是结构牢固、重量轻，因为重量越轻，表示升力越大；强度越大，表示安全性和舒适度就越高。这就是碳纤维成为航空航天领域完美材料的原因。碳纤维结构极其坚固、重量非常轻，此高性能有助于让现代飞机翱翔蓝天，同时可以减少燃料消耗，实现环保。东邦公司是领先的碳纤维制造商，其产品已经应用于各种航空航天器，包括商用飞机、军用飞机、直升机以及UAV（无人机）。
3.2 汽车领域
碳纤维能减轻重量，从而提高效率和强度，使汽车更安全，更可靠。
汽车行业是目前市场最大的领域之一。但是，鉴于路上汽车的绝对数量，现在的重点已经转移到必须减少排放和燃料消耗。人们正在进行各种创新，减轻汽车的重量，提高汽车的安全性和舒适度，增加刚性与强度，从而提高汽车行驶效率，碳纤维在此过程中的作用日益重要。东邦碳纤维产品已经应用于许多汽车，包括主流系列车辆，高性能赛车及轻质油电混合动力汽车。
3.3 土建工程
碳纤维强度极高、柔软易铺，在土建领域用途十分广泛。可用于修补加固建筑物，使其如同全新建筑物。碳纤维层压板广泛用于提高楼板和柱子的承重，一种新的方式是使用格栅构筑物进行加固，格栅构筑物可以浇灌喷射混凝土，此方式的使用量正在迅速增加。此外，碳纤维可以抵抗地震损坏，因此还可用于新建建筑物的结构加固，也可以作为钢筋预制件的替代品。
碳纤维不会腐蚀生锈，因此碳纤维混凝土层可以减薄很多，因为没有钢芯需要考虑防腐，这样极大减少了建筑物的混凝土使用量，同时还附带其它益处，譬如减少成本，加快施工进度，缩短干燥时间等。此外，碳纤维也是推动创新的动力。可用于屏蔽电磁干扰，因为具有良好的导电性，可以传递楼宇参数信息，成为智能楼宇不可分割的一部分
3.4 能源领域
海上与陆地风力发电在我们能源组合中的比例正在增大。增加风力发电量意味着对风力发电部件的需求在增加，这正是碳纤维大显身手的领域。使用碳纤维材料，可以制造更大的叶片，提高每个发电机组的输出功率。此外，碳纤维还可构成复合材料储能器的飞轮零件，所存储的能量要多于铝制或钢制储能器。
在从天空中获取的其它形式能源--太阳能中，碳纤维同样不可或缺。太阳能板边框与支撑板均可采用碳纤维材料制造。东邦碳纤维在未来能源中仍将扮演主导作用，将会扩大应用于燃料电池、普通电池、太阳能板、储能飞轮，我们期待碳纤维所带来的创新。
3.5 压力容器
碳纤维还用于日益普及的天然气汽车与货车压缩天然气气瓶，以及燃料电池汽车中的氢气气瓶，燃料电池汽车被认为是未来最环保的汽车。
目前的主流是碳纤维缠绕加固铝制或塑料内胆制造的轻质、高压气瓶，您可以在城镇上看到使用碳纤维加固天然气瓶的汽车。而且，运输压缩天然气用的大型气瓶也可采用碳纤维绕丝方法制造。
3.6 工程塑料/电子
工程塑料必须满足日益严苛的要求。目前的趋势是设计更加紧凑、部件规格更小，但需承受更大的应力，譬如更高温度或更快的运行速度。并且满足这些要求的同时，要求部件要有耐用性。
许多行业均要求使用复合材料部件，特别是汽车、电力以及电子领域，因为改性材料重量更轻、结构更加紧凑、耐磨损性更强。
可利用短切碳纤维配合尼龙或聚碳酸酯等其它树脂制成改性工程塑料，这种材料十分适用于上述要求。碳纤维添加入树脂之后，即可减轻塑料件重量还可提高强度。
此外，碳纤维具有导电性，因此，还可以为塑料材料带来其它性能——防止静荷载，防止受到电磁干扰。
使用碳纤维可以减轻设备重量，提高强度。您只需要查看自己的笔记本、LCD投影仪或相机机身或镜头，即可看到碳纤维的身影。东邦公司产品在这些领域中占据的地位越来越重要。
3.7 工业应用
东邦特耐克丝的碳纤维可用于许多工业应用，从造纸辊到机器人手臂，液晶显示器以及更多。
碳纤维复合材料在各种工业机械部件中十分显眼，例如 造纸辊筒采用碳纤维复合材料后，不仅大幅减轻重量，而且增加刚度。另外的应用便是用于LCD总成或大型LCD面板运输的机器人手臂，它们所依赖的正是碳纤维的轻质与超高刚度。碳纤维增加耐磨损性，提高各工业部件强度，提高其效率与钢性。东邦碳纤维助力推动创新，让工业部件与产品充分发挥各自潜力。
3.8 船舶领域
碳纤维产品可于任何一座海洋上被发现。在帆船赛艇采用这种奇特的材料之后，碳纤维找到了应用于下一代游艇、赛船乃至客船的途径。
碳纤维复合材料是海洋极限环境的理想选择。故而广泛应用于桅杆、帆布、船身、上层结构、传动轴以及螺旋桨等。
3.9 医疗领域
碳纤维具有良好的X光穿透性，且不具备磁铁性，十分适用于医疗设备，尤其是复杂的医疗扫描装置。此外，碳纤维的性能还能耐住消毒不会对人体产生危害，这一点使其成为了许多手术室的重要物品。
碳纤维强度高、质量轻，是医疗辅助装置的完美选择，譬如轮椅、病床、假肢、便携式轮椅坡道等等。
轮椅采用碳纤维，提升使用者的舒适度，碳纤维轮椅质量更轻、刚性更大，侧壁采用碳纤维，可以避免材料导热性能不佳而遭受低温伤害。碳纤维防护面罩质量轻、结构牢固，可适用于伤后运动员。碳质矫形器/支架以及假体质量更轻、刚性更大，耐用性更强。
3.10 石油与天然气
在不断变化的现代，化石燃料越来越难以提取，海上石油与天然气行业的盛行足以证明。这种趋势也正推动人们研发轻质材料取代钢铁。 这一情况在深水区域更加明显，深水区域需要采用新技术才可以更加高效地从深海油田提取出石油。此外，随着工作压力和温度，以及提取出的原油腐蚀性不断增强，水下材料的性能要求日益严苛。
碳纤维的主要优点：重量轻、安装成本低、安装时间短、产品寿命长、长度加长、产品性能改善。碳纤维具有高韧性、高强度以及高抗拉模量等独特性能，是高性能深水产品的完美选择。将碳纤维替代钢铁，可让深水开发不会被产品强度局限并到达新的深度。
3.11 体育用品
一直以来，碳纤维在体育用品领域的表现都很突出，从赛车到滑雪、高尔夫、垂钓以及网球，碳纤维均得到广泛应用。
随着碳纤维日益普及以及价格回落，已在体育用品中得到更多应用。现在，我们看到许多球拍、滑雪板、雪橇、曲棍球棍、钓竿、高尔夫球杆、自行车、冲浪板、风筝、鞋子以及其它体育产品均采用了碳纤维。
作为高性能材料，碳纤维几乎是所有高水平体育运动器材的理想材料，对于这一点，不应该感到惊讶。
来源： 日本帝人官网/中科院宁波材料所特种纤维事业部，碳纤维生产技术编辑整理。
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