首页/文章/ 详情

『技术』MIT研制出新型高强度/高韧性纳米纤维 性能超越“凯夫拉”

1月前浏览261


多年以来,凯夫拉(Kevlar)在材料界的地位一直难以被撼动。不过麻省理工科学家们最新研发的新型纳米纤维,有望向它发起挑战。虽然它是一种聚合物纳米纤维,但强度和韧性亦相当高,未来或被用于体积更小的防弹衣等产品上。由 Gregory Rutledge 教授带领的研究团队,借助现有的“凝胶纺丝”(gel spinning)技术制成了这种新型纳米纤维。

  凝胶电纺”纳米纤维的一张扫描电镜显微图像(via MIT)

  其制造原理是将一股聚合物凝胶通过加热的注射器挤压延展和机械旋转成一缕,而在本例中,凝胶并非通过机械方式来旋转,而是借助电场来实现。

  最终结果是,这种凝胶电纺丝纳米纤维的宽度只有数百纳米,虽然理由还不是很清楚,但其确实表现出了超高的强度和韧性 —— 这些材料学上,并不是一件能够经常发生的事情。

  Rutledge 表示:“通常情况下,当你获得高强度的时候,也会失去一些韧性。由于缺乏能量吸收的机制,这时材料会变得更脆而导致断裂,因此这种兼顾两种特性的材料才显得如此特殊”。

  与碳和陶瓷纤维相比,这种新型纳米纤维在强度上与之类似,但韧性却更加出众。此外它的密度也更低,因而在一些极力减重的装置上,它较传统材料更具优势。

  当然最重要的一点是,由于这种新型纳米纤维的生产相对容易,所以最终产品的成本也可以做到更加低廉。


-------END-------

 

碳纤维生产技术(ID:carbonfiber8)从严谨的科学研究角度及生产实际出发,全面、系统、深入地交流碳纤维生产流程各环节的生产技术、生产设备以及碳纤维复合材料制备、应用技术、研究前沿等,助力国内碳纤维行业发展。

声明:本公 众号建立初衷是汇总信息资料,搭建交流切磋平台,普及碳纤维知识。公众 号部分文章和图片来源于网络,转载的目的在于传递更多信息及分享,如侵犯到您的权利请联系我们,我们会立即删除。



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
断裂复合材料电场材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-10-26
最近编辑:1月前
碳纤维生产技术
助力国内碳纤维行业发展
获赞 29粉丝 39文章 3756课程 0
点赞
收藏
作者推荐

『政策』新材料行业利好:工信部点名碳纤维、膜材料、工程塑料、车用非金属等

2月24日,工信部原材料工业司公布《2017年石化化工行业经济运营情况》,其中释放了2018年化工行业发展的六大重要方向,并透露下一步将编制《化工新材料补短板工程实施方案》,更直接点名碳纤维、膜材料、工程塑料、车用非金属等新材料。 原文如下: 一、整体运行情况(一)产品生产整体平稳2017年,石化化工行业生产整体保持平稳。乙烯产量1821.4万吨,增长2.4%;硫酸产量8694.2万吨,增长1.7%;烧碱产量3365.2万吨,增长5.4%;电石产量2447.3万吨,减少1.7%;纯苯产量833.5万吨,增长3.7%;甲醇产量4528.8万吨,增长7.1%;合成材料产量1.5亿吨,增长6.6%;轮胎产量9.26亿条,增长5.4%;化肥总产量6065.2万吨,下降2.6%。(二)经济效益增速加快2017年,石化化工行业规模以上企业28005家,工业增加值同比增长3.7%,累计实现主营业务收入13.45万亿元,增长15.8%,为6年来最快增速;其中化工行业主营业务收入9.10万亿元,增长13.8%。全年实现利润8313.6亿元,增长52.1%,为7年来最快增速;其中化工行业实现利润6072.4亿元,增长39.7%。(三)对外贸易进一步扩大2017年,石化化工行业进出口贸易总额5833.7亿美元,增长22.1%,其中出口1929.8亿美元,增长12.9%;逆差1974.2亿美元,增长45.1%。(四)结构调整持续优化合成树脂、合成纤维、电子化学品等高端、专用化工产品发展加快,合成材料、基础化学品和专用化学品收入和利润增速领先,对化工整体收入和利润增长的贡献率合计均超过八成;过剩行业去产能工作取得新进展,2017年,合成氨产能减少165万吨,尿素产能减少280万吨,电石产能减少350万吨,聚氯乙烯产能减少28万吨。 二、存在的主要问题2017年石化化工行业经济运行实现了高速发展,全行业发展亮点纷呈,但行业仍然存在许多挑战和制约因素,比较突出的有:(一)行业投资持续疲软2017年,石化化工行业完成固定资产投资2.06万亿元,下降2.8%;其中化工行业投资1.50万亿元,下降5.2%,较上年扩大2.5个百分点,连续第二年下降。主要原因:一是新旧动能转换慢。大宗产品如合成氨、化肥、甲醇、氯碱、电石、轮胎等产能过剩,投资需求不旺;高端专用化工产品创新能力有待提高,产业化水平依然较低,投资动力尚未形成。二是宏观环境影响。近年来,环保督察逐年严格,去产能力度加大,对石化化工行业投资产生较大影响。(二)行业安全事故频发目前,全国有近30万家危化品生产经营单位,其中安全保障能力比较差的小化工占80%以上,安全事故时有发生。据安全监管总局披露,2017年,化工行业共发生事故218起,死亡271人,其中两起为重大事故,分别是:6月5日临沂金誉石化爆炸事故、12月9日连云港聚鑫生物科技有限公司爆炸事故。国内石化行业产业布局不尽合理,“化工围城”、“城围化工”问题日益凸显,部分危险化学品生产企业临近城镇人口密集区,严重影响周边人民群众生命和财产安全,亟待开展搬迁改造,消除安全隐患。(三)石化市场进口压力增大2017年,国内合成材料和有机化学材料等石化产品进口持续增长,对国内市场产生较大压力。海关数据显示,2017年,合成材料进口总量4869.8万吨,增长8.3%;净进口3880.9万吨,增长8.2%;有机化学原料进口总量6222.7万吨,增长6.3%;净进口4783.2万吨,增长4.8%。主要原因:一是国内市场需求增长较快,合成材料和有机化学原料表观消费量分别增长了7.0和5.5个百分点;二是受环保影响,一些企业减产、停产,供给增长缓慢;三是国内高端化工产品与世界先进水平还存在差距,竞争力相对较弱。 三、2018年行业工作要点(一)大力推进危化品生产企业搬迁改造工作2018年,我们将认真贯彻落实《关于推进城镇人口密集区危险化学品生产企业搬迁改造的指导意见》(国办 发〔2017〕77号),会同安全监管总局成立危险化学品生产企业搬迁改造专项工作组,加强对危险化学品搬迁改造工作的监督检查、跟踪分析和通报,组织专家对各省(自治区、直辖市)上报实施方案进行评议,指导督促地方开展搬迁工作,及时总结推广典型经验做法,对工作扎实、成效显著的予以表扬,对工作不力、进度滞后的及时督促整改,确保中小型企业和存在重大风险隐患的大型企业要在2018年底前全部启动搬迁改造。(二)加快实施化工新材料补短板围绕汽车、新一代信息技术、航空航天、轨道交通、节能环保和大健康等重点领域,编制《化工新材料补短板工程实施方案》并组织实施。指导碳纤维及复合材料产业发展联盟、电子化工新材料产业联盟等联盟开展工作,推动碳纤维、电子化学品、膜材料在下游领域的应用推广。推动成立汽车轻量化非金属材料产业联盟,推动工程塑料、碳纤维复合材料在汽车行业的应用。(三)开展化工园区智能化改造创建化工园区评价指标体系,开展全国化工园区摸底调查,创建化工园区“一张图”,开展化工园区综合评价。利用现有资金渠道支持化工园区开展智能化改造,不断提升化工园区基础设施和公共服务水平,增强化工园区对危险化学品生产企业搬迁的承接能力。(四)推动化工行业两化深度融合深入开展智能制造和工业互联网试点示范,加快出台相关标准规范。积极推动建立危险化学品监管信息共享平台,整合相关部门危险化学品监管信息资源,建立大数据库,形成政府建设管理、企业申报信息、数据共建共享、部门分工监管的综合信息平台。(五)提升服务能力,引导石化行业扩大投资加强财税、金融、贸易等政策与产业政策对接,落实银企对接和产融合作政策,加大对重点企业、重点项目的融资支持。加大对危化品生产企业搬迁改造、石化行业技术改造提升、智能制造试点、智慧化工园区、高端产品发展、绿色安全生产、公共服务平台建设等方面的支持力度。(六)发力“一带一路”,提升行业“走出去”水平积极推动轮胎、化肥、氯碱等重点行业与“一带一路”沿线国家开展国际产能合作。按照国别提出项目清单,组织企业与对方国家的产业进行有针对性的对接。鼓励企业之间采取不同模式联合起来“走出去”。完善财税支持政策,建立石化化工企业与金融机构和保险机构之间的协调机制,解决企业海外发展的融资需求。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

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习 福利任务 兑换礼品
下载APP
联系我们
帮助与反馈