资讯ℱ填补国内空白替代进口，巴陵石化成功开发环氧树脂新品

航天用材料需求 材料，与人类历史发展有着密切关系。一种用于结构的好材料，一般应具有较大的强度，或者外力作用下发生形变相对较小，或者重量较轻。而有时候，我们要求材料必须同时具备强度高、变形小和重量低这三种特性。因此，材料科学领域提出了比强度和比模量的概念。比强度是材料的强度（断开时单位面积所受的力）除以其密度。比强度高，简单的说，就是材料又要结实，又要轻。比模量是材料的模量（在受力状态下的应力与应变之比）除以其密度。比模量高，简单的说，就是材料又要变形小，又要轻。强度高、变形小、质量轻，什么地方会用到这样的材料呢？没错，就是航空和航天工业。飞行器的运动速度高，过载大，对材料强度和变形有严格要求。而且，商用飞机每减重一公斤，一年就能节约3000美元的燃料，降低飞行成本。 碳纤维复合材料简介 当然，大家可以想到，航空航天领域的材料，还需要一个特质，就是耐高温。强度高、变形小、重量低、耐高温、成本低。能完美的满足这五个要求的材料。就是咱们今天要讲的主角——碳纤维复合材料。碳纤维复合材料具有很多显著优势：比强度、比模量高、耐疲劳性能好、可设计性好、整体成型、多功能性、后续维修成本低。 碳纤维复合材料在商用飞机上应用概况 从1980年代用在B757的4% 、B767的4%到1990年代A340的14%、B777的11%、 再到2000年之后的A380的25%、B787的50%、A350的52%，我们可以看到，复合材料的使用比例在逐年增加。波音787采用大量复材，使用比例达到50%，包括45%的碳纤维复合材料和5%玻璃复合材料。复合材料既是材料更重要的是结构，787的机身、机翼、垂尾、舱门等都是采用碳纤维复合材料，由此其油耗比传统飞机要低3%。除此之外，复合材料的耐久性也让波音787的维修间隔大为增加，维修成本随之下降30%左右，复合材料还提高了飞机的舒适性，由于其抗湿、腐蚀、疲劳等性能比铝合金要好的多，因此设计人员可以提高机舱的温度、温度和压强，并且可以采用更大尺寸的舷窗，从而可以为乘客提供更加舒适的旅行环境。 碳纤维复合材料在波音787飞机上应用▲ 碳纤维复合材料在国产大飞机领域的应用前景 国产大飞机C919一经推出已经获得了500多架的订单，目前整个C919使用CFRP仅占12%。假设未来机身重量50%使用复合材料、每架使用10吨碳纤维，按照200万/吨售价，每架订单将带来2000万收入，如果按照平均每年50架的交付进度，年产值逾10亿元，按照后期设计150架/年总装能力，粗略预计碳纤维在中国大飞机市场年产值超过30亿元。另外，国产新型支线客机ARJ21以及新舟系列支线客机也会向轻量化靠拢，ARJ21-700型飞机待交付能力提升后也将带来不俗的市场空间。 碳纤维复合材料的生产工艺 一、预浸料真空袋－热压罐工艺1、预浸料预浸料-热压罐固化成型工艺的第一步，就是把碳纤维放入热固性高韧性树脂预浸料进行预浸、吸胶，并加温进行固化。单向预浸料▲2、预浸料-热压罐整体成型工艺用预浸料-热压罐工艺生产碳纤维制造复合材料，要先将碳纤维浸溶在树脂溶剂里，进行铺叠成型。接着经过模具工装进行表面组装固定，在部件接触面贴胶。其后进热压罐固化，并通过紧固成为成品构件。二、复合材料结构自动铺放技术1、铺带（ATL）特点： 特别适合曲率小的大制件生产；提高生产效率,减少对熟练工人的需要；纤维铺贴角度更准；重复性好目前实用案例：A350 机翼和中央翼盒、B787 机翼等大量部件2、铺丝（AFP）与铺带技术相比具有以下特点：带窄；速度慢，纤维间隙要小适合于大曲面的制件。目前实用案例： A350 机身、B787 机身（文章整理自网络、碳纤维生产技术及“2018年高性能纤维及复合材料工程技术创新论坛”上中国商飞上海飞机制造有限公司副总工程师刘卫平所作报告）来源：中国纤维流行趋势特别声明:公 众号部分文章和图片来源于网络，发布的目的在于传递更多信息及分享，并不代表本公 众号赞同其观点和对其真实性负责，也不构成任何其他建议。版权归原作者所有，任何组织或个人对文章版权或内容的准确性存在疑议，请第一时间联系我们，我们会及时修改或删除。广告免责声明:为了公 众号稳定发展，本公众 号会不定时承接行业广告、产品推广、会议培训推广等广告展示方式有文章前/中/后以图片形式展示、软文展示、产品链接展示等。本公 众号只提供发布平台，对广告内容的真实性或有效性不做评价，请自行判别。所有广告内容及相关事项与本公 众号无关，特此声明。来源：碳纤维生产技术