領(lǐng)域內(nèi)不簡單的碳纖維
時間:2018年08月29日來源:本站原創(chuàng)作者:jzfrp點擊:次
碳纖維,即增強材料本身,的耐高溫性能是非常好的,一般情況下耐高溫。因此碳纖維材料也經(jīng)常被用于制造C/C復 合材料及C/SiC復合材料,主要作為增強相使用,在耐燒蝕和耐磨性等方面性能非常突岀。
飛機用復合材料
飛機用復合材料最常用的是碳纖維作為增強相,環(huán)氧樹脂或者其他熱固性高分子作為基體。其重量有常用合金的十 分之一左右,而承力方向上的強度提高了2、3倍都不止。空客A380全世界最大的飛機,但其實經(jīng)濟效益并不是最高 。它是第一個把復合材料帶λ到廣大人民群眾的目光中的。其復合材料的用量達到質(zhì)量分數(shù)2%,雖然以前飛機也在 用,當往往都低于10%,而且往往只用在平衠尾翼或者豎直尾翼上。而此次空客把它大規(guī)模的用在了機翼機身上,使 得重量減輕2%以上。
空調(diào)用復合材料
美國科羅拉多大學博徳分校的楊榮貴教授和尹曉波教授的團隊,硏制岀一種復合型材料,用這種材料制成的薄膜,能 夠?qū)⒔ㄖ飪?nèi)的熱量以輻射的形式發(fā)射到太空,以超低成本和零污染形式實現(xiàn)建筑物的溫度控制。目前這款由復合 材料制成的薄膜已經(jīng)能夠量產(chǎn),如果能推廣到全球,每年至少可以省下近1億千瓦時的電量,對控制溫室效應(yīng)和全球 變暖趨勢將更有效果。復合型材料是由許多直徑在8微米左右的二氧化硅微球隨機地鑲嵌在聚甲基戊烯中制成的50微米厚的薄膜,可以以 紅外電磁波的形式向外輻射能量從而達到制冷的效果。從結(jié)構(gòu)上看,這種材料類似于在一層塑料之間不規(guī)則的嵌入 了很多玻璃球。這種材料的降溫原理是,其本身能夠發(fā)射頻道是8-14微米波長段,這個波長段發(fā)射的能量幾乎不被 大氣層通過反射、吸收和散射等方式「轉(zhuǎn)換消化」掉,而是直接穿過大氣層,進入外太空�？梢赃@么理解,這種材料 就是在地球的室溫環(huán)境和外太空的極冷環(huán)境間搭設(shè)了一個能量輸送通道在這種蒲膜的一面鍍上一層金屬如鋁或者 銀,則可以實現(xiàn)高達96%的太陽能反射率,進一步提高制冷效果。實驗顯示,這種材料在中午陽光直射下具有最高可 達93W/平米的輻射制冷功率,可讓與它接觸的物體降溫10-1重要的是,這樣一個充滿黑科技的復合型材料,制造成本 只有每平米0.5美元,并且能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
