碳纤维的好坏对于复合材料行业意味着什么

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“中国T800 碳纤维打破垄断,成本仅为国外价格的1/3 ”的这篇官方报道在行业内引起轰动,新浪,环球等著名网站也进行了转载,并引发更多有关国产碳纤维的讨论和深度文章,有赞誉和自豪,也有质疑和担忧。作为一个复合材料工作者,我既为国产碳纤维的产能感到欣慰,但又为国产碳纤维的产量而感到困惑,这引出两个问题,其一,国产碳纤维的性能到底处于什么水平?其二,既然国产碳纤维的性能不错,价格又那么便宜,为何销量还那么小,复合材料行业需要什么样的国产碳纤维?(暗装箱不锈钢铰链)

对于第一个问题,毫无疑问,标准模量的碳纤维,国产材料已经解决了有和没有的问题,正在解决优和不优的问题,销售量在逐步增加,这应当成为共识。至于质量稳定性问题,必须通过批量生产解决,没有批量,哪来的稳定性。
我同时也查了一些国际复合材料权威杂志有关全球碳纤维的文章,一般都把中国的碳纤维列在其它项,这和中国的产能是严重不符的。也许这些文章的作者对于中国碳纤维的了解并不全面,但可以确认的是中国的碳纤维尚没有对世界现有的主要碳纤维生产厂家构成任何威胁,尚没有打破现有市场框架的能力,况且,我们自己对所谓的产能和实际的生产能力也是存疑的,许多产能名存实亡,其生产出来的材料根本无法满足市场的需要,所以,中国的碳纤维远未到欢呼的时候。(不锈钢轴承铰链)
至于中模量碳纤维,多家企业的数据都比东丽的T800好,我当然相信这些数据的真实性,但何时能够实现量产,何时能够实现真正的销量?没有这两点,如何实现打破垄断?需要强调的是,好的纤维不是生产出来的,而是销售出来的。
其实,最近几年,国外对中国先进技术的控制程度有所放宽,因而,许多用于碳纤维生产的先进设备只要舍得花钱都可以买到,加上中国人的勤劳和钻研精神,多年经验的积累,众多企业在碳纤维性能上的达标也是可以理解的,但这只是万里长征的第一步。当然,政府如何宣传是政府的事,和技术无关。(不锈钢承重铰链)
其二,超过90%的碳纤维用于复合材料,所以,碳纤维的市场开拓必须解决在复合材料中的应用问题。按照复合材料的基本原理,其性能取决于纤维,树脂和界面,碳纤维只是构成复合材料三个要素的其中之一,如果没有良好的界面和树脂体系,碳纤维的性能再好,也不能体现在复合材料性能上,届时,还必须再回来研究界面问题。
目前,世界上主流的碳纤维主要是为环氧复合材料开发的,其界面的处理和环氧树脂相匹配,这就解释了为什么在制造碳纤维增强热塑性复合材料时,有时把现有的处理剂去掉以后的效果更好,当然,能开发出针对热塑性材料的处理剂最好,只是现有的热塑性材料品种繁多,产量又少,尚未体现开发专用碳纤维产品的商用价值。
尽管复合材料的力学性能主要取决于纤维,但树脂起着传递力学性能,提高抗疲劳、耐老化、耐腐蚀性能的作用,并很大程度上决定复合材料的湿热性能。所以,树脂性能的研究同样不可忽视,遗憾的是,在整个社会投入方面,树脂的研究和碳纤维的研究是不匹配的。(不锈钢阻尼铰链)
可以这样讲,不能用于复合材料的碳纤维不是碳纤维,只能是碳化纤维;复合材料的高性能体现不出来,碳纤维的强度和模量再高又有何用。
但是,在碳纤维的投入中,包括项目立项的技术指标中,人们往往过于看重碳纤维的力学性能而忽略复合材料的指标,而这些指标不但包括常温常态的力学性能,还包括湿热性能,疲劳性能等,更包括纤维使用时的工艺性能。
因此,作为草根,对于碳纤维的发展,我多么希望将研究和投资重点从单纯的碳纤维力学性能转移到复合材料的综合性能上,把碳纤维性能的提高结合到复合材料性能的提高上,加强纤维处理剂,树脂体系的研究。
所以,复合材料行业需要的是满足复合材料要求的碳纤维,而不仅仅是碳化了的纤维。(不锈钢铰链用途有哪些)

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