الموردين من ألياف الكربون ذات الشهرة العالمية MAICarbon سيجعل ألمانيا مراكز ألياف الكربون مواد البحث والتطوير في العالم في عام 2020، حتى أن أجزاء المواد المعدنية على السيارة استبدال تدريجيا من مادة ألياف الكربون.
"المخملية قفاز" عالية القوة مواد خفيفة الوزن
1861، اديسون خيوط الكربون كمادة للخيوط، التي ينبعث منها ضوء ناجحة 45 ساعة، المصباح في العصر البشري.
كما التنغستن استبدال لمبة خيوط الكربون، يتم طرح خيوط الكربون في الزاوية منذ ما يقرب من قرن من التاريخ.
حتى 1950s، وعند النظر في سلاح الجو أن الاستيلاء على المقاومة للمواد مثل الكربون وجود نقطة انصهار عالية من 3727 درجة.] درجة حرارة C، خصائص قوة عالية، وخيوط الكربون مرة أخرى ودعا إلى وضع المختبر، والاختراع من ألياف الكربون.
من ألياف الكربون هو محتوى الكربون عالية القوة من أكثر من 95٪ من مادة الألياف الجديدة وجود ألياف عالية المعامل، وهي كومة من ورقة مصنوعة من الألياف العضوية مثل البلورة الغرافيت على طول محور الألياف، ومتفحمة وجربهتزد الجريزوفولفين المواد الجرافيت.
من ألياف الكربون وجود القفازات المخملية "، والوزن هو أصغر من الألومنيوم، وقوة أعلى من الصلب، وغير قابلة للذوبان وتورم في المذيبات العضوية والأحماض والقواعد والتآكل خصائص مقاومة نتوء فيه المواد الكربونية ذات السمة الأساسية الكامنة، سواء ألياف النسيج قابلية لينة، هو جيل جديد من ألياف التسليح.
مقاومة التعب من ألياف الكربون، والمعادن غير الفلزية و، والحرارية معامل التمدد، وحسن خصائص التوصيل الحراري، التدريع الكهرومغناطيسي، والحرارة النوعية الجيدة والتوصيل موسط.
الراتنج، وعلاج المواد وكيل وفقا لنسبة معينة، ثم التسلل النسيج من ألياف الكربون، من خلال سلسلة من المعالجة، سوف تشكل المواد المركبة من ألياف الكربون. هذه المواد في الاستفادة من المواد المعدنية ليس التقليدية.
نسخة أكثر سمكا من المرونة CFRP سيئة للغاية، والشيء نفسه تقريبا مع المواد الصلبة. والمبدأ هو مثل كومة من الورق لصقها في كومة من الورق، وأكوام من الورق سوف تصبح قوية. هذه هي ألياف الكربون من ورقة على الصلب واللين مثل عملية التغيير النوعي قوية.
وقال كلية علوم وهندسة المواد، الباحث في جامعة دونغ هوا، المعلم الدكتوراه بان دينغ في "الصين للسيارات نيوز" المراسل: "من ألياف الكربون هو أكثر من أربعة أضعاف قوة الشد من الصلب، وأقل من ربع نسبة الصلب. لذلك ، تم تقويض المفهوم التقليدي "أقوى أكثر جوهرية".
منخفض الكثافة تسمح أكثر يستخدم على نطاق واسع من ألياف الكربون في تصنيع الطائرات الكبيرة. على سبيل المثال، إيرباص A350 و A380 وبوينج 787 كانت تستخدم مواد من ألياف الكربون المركبة للحد من استهلاك الوقود. وبالإضافة إلى ذلك، وعلى نطاق واسع شفرات توربينات الرياح، وارتفاع في نهاية سباق الدراجات الاستخدام الواسع النطاق للهيئة الصناعة المواد المركبة من ألياف الكربون ، وهو سبب مهم لزيادة الطلب على المواد المركبة من ألياف الكربون.
، وقالت لجنة الاستشارات الصين لصناعة السيارات الأمين العام السابق تشن Guangzu في مقابلة مع الصحفيين: "جيد الألياف مرونة الكربون، تغرق، يمكن أن ترتد، سحق، يمكن أن تتبادر إلى الوراء".
ألياف الكربون اثنين من الأضلاع الناعمة: تكلفة عالية والانتعاش الصعب
"تشجيع استخدام ألياف الكربون، وقضايا يست فنية، ولكن في النهاية الثمن. وبالإضافة إلى ذلك، وبعد الاستخدام المكثف لإعادة التدوير من ألياف الكربون هو مشكلة كبيرة." تشن Guangzu تريد صناعة للنظر بشكل منهجي من ألياف الكربون مشكلة.
من ألياف الكربون وراتنجات الايبوكسي في المواد المركبة، والمواد المركبة ورثت من قوة ألياف الكربون أنفسهم، معامل محدد، ومقاومة التعب وامتصاص الطاقة الزلزالية سلسلة من المزايا، كما يرث مرنة الايبوكسي صياغة الراتنج، الخ، خصائص مقارنة مع هيكل سبائك، وألياف الكربون المواد المركبة فقدان الوزن تصل إلى 20-40٪ مقارنة مع المعادن القائم على الفولاذ وألياف الكربون المواد المركبة فقدان الوزن تصل إلى 60-80٪.
يمكن استخدام المواد المركبة ألياف الكربون تقليل وزن السيارة ويكون لها تأثير عميق على عملية تصنيع السيارات.
مع زيادة كمية الألياف الكربون المواد المركبة في السيارة، وعملية التصنيع أربعة السيارات ختم، واللحام، والطلاء والتجميع وتغيير، على سبيل المثال، وختم صب وعملية تزوير غير وجمعية البديل ؛. سيارة لا تحتاج الكثير لحام حتى أن بعض السيارات لا تحتاج للرسم بشكل أساسي ، فالمركبة بأكملها تصبح العشرات من الوحدات ، وسيصبح إيقاع التجميع سريعًا جدًا ، ونتيجة لذلك ، ستنخفض تكلفة خط التجميع ، وبالتالي فإن المواد الجديدة المركبة من ألياف الكربون كبيرة. تطبيق النطاق سيقلل من عتبة الدخول لصناعة السيارات.
الجمع بين ألياف الكربون وراتنج بوليمر البلاستيك ، يصبح مادة مركبة صلبة وخفيفة تحبه الصناعة ، ومع ذلك ، يتم تفكيك كل قطعة من المواد المركبة يدويًا من قبل العامل أثناء عملية الإنتاج ، وهو إسراف.
إذا تمكن شخص ما من فصل ألياف الكربون عن مدافن النفايات ، يمكن إعادة تدوير ألياف الكربون ، وتستهلك عملية تصنيع ألياف الكربون الكثير من الطاقة ، كما يمكن استخدام ألياف الكربون القابلة لإعادة التدوير لتوفير الكثير من الطاقة.
والمفتاح هو أن ألياف الكربون لا تذوب وتعيد تشكيلها بسهولة كالألومنيوم ، حيث تكتسب مركبات ألياف الكربون قوة مع ترتيبات ألياف الكربون طويلة ودقيقة ، ثم يتم تشكيلها بواسطة روابط البوليمر عند درجات حرارة وضغوط مرتفعة. غير قادر على الحصول على ألياف قيمة عن طريق ذوبان أو حرق أو حل كيميائي.
وعلى الصعيد الدولي، وبعض الشركات عن طريق حرق إعادة التدوير بوليمر ألياف الكربون، وبعض الشركات لعملية المعالجة الكيميائية للانتعاش من ألياف الكربون. وفي كلتا الحالتين، فإن الانتعاش من ألياف الكربون من ألياف الكربون جديد أضعفت كثيرا من سعة التحميل. ولذلك، فإن الألياف الكربونية المعاد تدويرها في كثير من الأحيان وهي تستخدم لمنتجات خفيفة الوزن وخفيفة الوزن مثل مضارب التنس ونوادي الجولف ، وهي لا تزال مادة جيدة ، ولكنها لا تؤدي أداءً أفضل من المواد المركبة من الألومنيوم والمواد منخفضة التكلفة.
حالة التطبيق وآفاق ألياف الكربون في السيارات
يمكن لمواد ألياف الكربون للسيارات أن تقلل من وزنك بشكل فعال ، مع تقليل استهلاك الوقود بشكل كبير ، والحد من التلوث وتحسين أداء الفرامل.
التكلفة العالية هي قيدا رئيسيا على المركبة من ألياف الكربون في تطبيقات حجم السيارات عالية الكربون تكاليف مواد الألياف المركبة، وذلك أساسا في جانبين: الأول هو ألياف الكربون المواد المركبة من ارتفاع تكاليف الإنتاج، والثانية، وارتفاع ألياف الكربون مركب أسعار المواد الخام وتكاليف الحالي. سعر ألياف الكربون للكيلوغرام الواحد في السوق أكثر من 120 يوان ، وهو أكثر من 10 أضعاف سعر الألياف الزجاجية.
وقال مدير الطرق الشرق الألمانية الذكي التحالف التصنيع اللجنة الفنية أجزاء في مقابلة مع الصحفيين: "تستخدم ألياف الكربون أكثر في الطائرات واستخدامها في صناعة السيارات من ألياف الكربون، يمكن أن تقلل من الوزن، ولكن المشكلة الرئيسية ليست ذات مغزى فعالة من حيث التكلفة غير اقتصادية. تطبيقات ألياف الكربون في السيارة، وسعر مرتفع جدا. إلا شعاع من ألياف الكربون، وسعر أكثر من 30000 يوان. حتى BMW ومرسيدس وغيرها من السيارات الراقية العلامة التجارية، ونادرا ما تستخدم ألياف الكربون، وذلك لأن ليس هناك الكثير من السيارات الفاخرة المحلية، بسعر 150000 هناك عدد قليل من السيارات فوق الرنمينبى ، لذلك ألياف الكربون لديها احتمال محدود للغاية للترقية والتطبيق في السيارات المحلية.
"لدينا السيارات منتجات من ألياف الكربون هي في مرحلة المحاكمة. وتحاول العديد من الشركات المصنعة لدينا شعاع من ألياف الكربون، ألياف الكربون دريفيشافت، الوفير من ألياف الكربون وألياف الكربون الباب. ألياف الكربون لا تصدأ، وخفيفة الوزن، وانخفاض الطاقة، والتعب، والسلامة صناعة السيارات الجيدة تشجع على استخدام منتجات من ألياف الكربون، والمشكلة الأكبر هي أن السعر مرتفع جدا. في نهاية المنخفضة السيارات لا يستطيعون استخدام منتجات من ألياف الكربون. السيارة الراقية مع كمية صغيرة من منتجات من ألياف الكربون. "أكبر شركات الإنتاج من ألياف الكربون المدني الأمة في ألياف الكربون كوندور ذات مسؤولية محدودة مبيعات الشركة المعقدة يعتقد المدير Li Huaijing أنه من الصعب القول ما إذا كانت صناعة السيارات يمكنها الترويج لاستخدام ألياف الكربون.
"بدون ألياف الكربون ، لا يمكن لصناعة السيارات تطوير." بان Dingyu أمر مثير للدهشة.
وقال تشن Guangzu: "بعد تطوير السيارات خفيفة الوزن، شهدت لأول مرة الجسم الصلب رقيقة، والألمنيوم أصبح من المألوف، وكذلك وزن أقل من سبائك الألومنيوم والمغنيسيوم، وأخيرا مع ألياف الكربون من ألياف الكربون بالتأكيد يمكن أن تعزز استخدام في السيارة. تعتبر الألياف الحيوية صديقة للبيئة وقابلة لإعادة التدوير ولديها آفاق تطبيق واسعة النطاق ، وهناك جداول زمنية وخطوات.
بان دينغ ثم وضعها وقال: "لقد كان من ألياف الكربون في صناعة السيارات والطائرات لديها الكثير جدا من ألياف الكربون، على الرغم من أن السعر مرتفع قليلا، ولكن شعاع من ألياف الكربون، وقد استخدمت ألياف الكربون الوفير جدا جيدا BMW تستخدم ألياف الكربون مع أفضل سيارة ، فمن نموذجي للنجاح السيارات من ألياف الكربون. أنها خفيفة الوزن وصغيرة و الوقود ومياه الصرف الصحي. احتمال ألياف الكربون في السيارة على نطاق واسع ".
وعلاوة على ذلك الحديث عن فوائد الألياف الكربونية والسيارات، وقال تشن Guangzu: "على قد تم تغيير الطائرة لألياف الكربون الألومنيوم وقعت في الحب مع صناعة السيارات هو تطوير مواد جديدة، سيارة جديدة من بداية تطوير مواد جديدة لتعزيز تطبيق ألياف الكربون هو اتجاه تطوير صناعة السيارات .... الآن هناك تكلفة. غطاء محرك السيارة من ألياف الكربون، والاستفادة الأساسية ليست لتقليل الوزن، ولكن تم وضع أكثر أمنا. العديد من المصنعين إلى ألياف الكربون غطاء محرك معدنية مغطاة. الباب مع التقسيم البلاستيك في الماضي، والآن في ألياف الحيوية، يمكن لضمان السلامة، ويمكن أن يتحلل، وغير مؤذية. الجسم الولايات المتحدة مع مادة ألياف الكربون، حتى الكربون الألياف الهياكل العظمية، من دون لحام، ولكن قوة عالية لاصقة الترابط، والمسامير، وبعد ذلك ثابتة. تطبيق ألياف الكربون، وليس مشاكل فنية، وأخيرا أو الثمن. "
وقال أستاذ علوم المواد والهندسة، جامعة شاندونغ تشو بو في مقابلة مع الصحفيين: "أما من حيث تطوير ألياف الكربون، ونعطي الأولوية للتنمية التكنولوجية، وتوفير الدعم الفني للأوراق الربيع، والغطاء، وشركة شل والوفير وأجزاء أخرى تطوير المشاريع من ألياف الكربون. ، عملية لا توجد مشكلة، كانت هناك قصص نجاح. آفاق التطبيق ألياف الكربون جيدة عموما، يحتاج المستخدم لدعم صغيرة الحجم، والتكلفة عالية. تحسين مستوى التشغيل الآلي، والكثير الحجم، وسوف تكون قادرة على حل مشكلة التكلفة. تكلفة المواد الخام ليست مشكلة كبيرة. "
