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        使飛機更輕,用碳纖維型材可以嗎?
        - 2019-01-21-

               11月6日,在兩年一度的珠海航展上,中俄聯合開發的280架遠程寬體客機CR929首次以1: 1的演示樣機亮相國際航展。在這個最新消息新一代的大型飛機上,高分子材料應用占比即將超出60%。同樣,在去年5月5日首次飛行的C919客機上,使用的復合材料占飛機結構重量的12%。這里的復合材料主要是碳纖維型材復合材料。

               航空公司專家指出,以便提升飛機場的創新性和隔熱性,復合材料高分子材料是現階段輕形飛機場的關鍵方式和將來的流行發展趨勢。碳纖維復合材料以輕質、強度高、抗疲勞、耐腐蝕、成型技術好、成本低等理由廣泛應用于航空設備,為了提高性能、減輕結構重量、降低運營成本、強化市場競爭力等,越來越多的應用于飛機機構。

               “復合材料鋁型材高分子材料在乘飛機的使用量和運用位置已變成考量飛機場構造創新性的關鍵指標值,都是國際航空公司選購飛機場時的關鍵參照指標值。優先發展航空公司高分子材料技術性早已變成世界各國航空公司生產制造公司的中國方案?!毙滦筒牧瞎究档眉瘓F責任人鐘玉覺得。

               除了航空領域,許多固體運載火箭的復合外殼也是由碳纖維制成的,碳纖維型材是高端跑車的主要先進材料。專家稱,碳纖維型材是一種特殊的無機聚合物纖維,含碳量超過90%。與鈦、鋼、鋁等金屬材料相比,碳纖維型材具有纖維的比重小、強度高、模量大、耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕、柔韌性和加工性等優異性能。與另一種“神奇材料”石墨烯(也是“碳系統”)相比,目前碳纖維型材的商業用途更加清晰。

               據鐘玉介紹,作為高級技術和工業領域的重要戰略物資之一,碳纖維型材的核心產業化技術和配套鑰匙裝備只能在自主開發和長期工程實踐中得到。經過不懈努力,國內高性能碳纖維在基礎研究、工程化和產業化等方面突破重重困難,有了快速發展。例如,康得部下屬企業的中安信自主開發了高性能碳纖維制造的核心技術,其相關檢測技術被CNAS (中國合格評定國家認可委員會)國家實驗室認可。

                隨著航空航天、汽車輕量化、風力發電、軌道交通等行業對碳纖維需求的激增,碳纖維的工業應用已經開始進入大規模生產。該行業預測,到2020年,全球對碳纖維型材的需求將超過16萬噸,到2025年將超過33萬噸。郁忠認為,對于這樣一個巨大而重要的市場,國內企業不僅要通過掌握關鍵技術實現碳纖維型材的穩定大規模生產和大規模工程應用,還要著眼于國內新一代碳纖維及其復合材料的早期研發和布局,從而在全球高端碳纖維市場站穩腳跟。


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