碳纖維材料目前在國內外的基本情況是怎樣的?

我想要了解的有:

1、目前的碳纖維材料有哪些?如何分類?

2、碳纖維材料的力學性能如何(密度,彈性模量,比模量,抗拉強度,剪切強度,比強度,抗壓強度等)

3、現在大規模應用於哪些民用領域?應用方式有哪些?

4、目前各類碳纖維的製備方式有哪些?

5、國內外的差距如何,以及價格怎樣?


爪機回答,懶得查數據,所以各種數據答案就不回答了,抱歉。

1.碳纖維分類:

碳纖維分為丙烯腈基碳纖維(分高強型,高強中模型和高強高模型),黏膠基碳纖維(原軍用,已基本被淘汰)和瀝青基碳纖維。

碳纖維為複合材料增強體,做成的複合材料分為:碳纖維增強樹脂基複合材料,碳纖維增強陶瓷基複合材料,碳纖維增強金屬基複合材料和碳纖維增強碳基體複合材料。

2.碳纖維的力學性質:自己查吧。

3.碳纖維的民用情況:

黏膠基碳纖維和瀝青基碳纖維在民用領域使用較少。丙烯腈基碳纖維多以碳纖維增強樹脂基材料的方式使用,陶瓷基、金屬基和碳基同樣在民用領域使用較少。

使用方式以製成碳纖維增強樹脂基複合材料製件為主。例如碳纖維汽車車殼,碳纖維自行車,碳纖維釣魚竿等。

丙烯腈基碳纖維預浸料也可作為加固材料,如建築加固材料。

4.碳纖維製備方法:

碳纖維製備過程分紡絲-預氧化-碳化-石墨化等步驟。丙烯腈基碳纖維紡絲是溶液紡絲,分干法紡絲、濕法紡絲、干噴濕紡等方法。瀝青基碳纖維是熔融紡絲。黏膠基碳纖維不造。

5.國內外差距:

丙烯腈基碳纖維:國內大約在t1000實驗室製備的程度(受評論區提醒:t700和t800的工業化還有老大問題呢),日本在t1100工業化程度,美國相比日本水平稍差。

瀝青基碳纖維:國內和國際最好水平在短纖水平較接近,長纖差距稍大。

黏膠基碳纖維:不造。

價格:系統講很麻煩,自己查吧。

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補充:

書籍:有一本系統講述碳纖維製造和使用的書:《碳纖維與石墨纖維》,算是我們這兒很多人的入門書籍,可以一讀。

碳纖維本身屬於一種高性能纖維,在傢具製造方面肯定是大材小用。它的各種性能在傢具中均不能體現出來。針對傢具,這種材料的性價比非常低。

但是,碳纖維製品確實非常好看,這裡所說的就是丙烯腈基碳纖維增強樹脂基複合材料了(其他種類的複合材料還是比較醜陋的)。

不知道你做這發麵的可行性研究追求的是不是就是所謂的「質感」,我先這麼以為著,先進行一下分析,要是沒猜對再改。

以碳纖維增強環氧樹脂複合材料為例,這種材料算是碳纖維製品里比較好看的,材料內部是泛著金屬光澤的碳纖維,漆黑透亮,外部是透明的樹脂包裹住纖維,給人一種類似與琥珀的感覺。要是用這種材料做傢具,纖維選用最便宜最低端的t300即可,樹脂要求透明度高即可。整體製品肯定給人一種高端大氣上檔次的感覺。

優點不提了,說幾個可能遇到的問題:

1.造價貴。再低端的碳纖維也是碳纖維,肯定是一個額外的大成本。

2.製品表面易劃傷。樹脂的硬度較低,表面是很容易出現劃痕的,平時磕磕碰碰帶來的損傷會比普通傢具更明顯。

3.難以批量製造。碳纖維傢具的製造主要涉及兩個工藝:手糊成型和層壓成型,都不是很容易連續生產的工藝。

4.拼裝難度較大。如果是一體成型,傢具就缺少了本來的美感,非一體成型,拼裝又確實是個難點。

5.碳纖維紋路難以與現在的主流裝修相匹配,擺在屋裡總是怪怪的。

以上就是我想出來的一些問題,您看看有沒有價值吧。


碳纖維正在逐步民用化,已知的正在用於地熱,發熱產品。


強答一發,問題太多,我只講我知道的和我記得的。

國內碳纖維做的好的我見過江蘇一家企業和天津某所,江蘇企業從原絲到成品都能做,如果有一天碳纖維造價大幅降低他家肯定就一飛衝天了。天津所給國家做東西,質量沒得說,工人操作很正規。

碳纖維一般和玻璃纖維比較,碳纖維輕且強度高,目前造價高,製品研究上來說國內外水平差距並不是很大。

太學術的不說,沒法騙贊,講講自己的看法。

如果國家真的一直力推,碳纖維在車輛領域的應用一定會大大擴大,目前大多數都是炒作噱頭,真正用心做的人很少,而我們就是為數不多的真正研究碳纖維的廠家!哈哈哈。

但是好像原材料品質來說,我們和國外的差一點,不知道是不是真這樣,但是我可能是這樣想的。

關於碳纖維的應用,我在裝備製造技術上發表過相應的論文,有興趣的可以參考下。


我隔壁有一家很大的碳纖維裝備生產商

目前做碳纖維自行車架

汽車外殼

只要給錢

我可以幫你找他老闆接單


1、目前的碳纖維材料有哪些?如何分類?

分類可參考高票答案,這裡重點說一下聚丙烯腈碳纖維,按照物性不同(主要是強度)分為T300、T700、T1000... 以後可能還有2000也說不定,以及M系列碳纖維(高模量碳纖維,目前國內不具備製備水平)。

2、碳纖維材料的力學性能如何

你可以去東麗或者國內幾家碳纖維企業的網站,產品目錄,及行業標準都很清楚,可以下載,找不到也可以聯繫我。

3、現在大規模應用於哪些民用領域?應用方式有哪些?

重點說民用領域,主要以廣東,河北,山東這三個地方為主要應用領域,民用產品也無非就是自行車,汽車改裝,划槳,無人機,三腳架,以及板材管材這些方向,應用方式我不太明白你是想了解什麼,是成型工藝么? 現在國內碳纖維製品成型使用較多的工藝,模壓,手糊,RTM, 以及熱壓罐這幾種,具體工藝不在贅述了,(我也不是完全懂)


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