国家知识产权局全球车用碳纤维复合材料专利分析报告

正碳纤维复合材料作为汽车部件具有轻质高强、可设计性好、零部件一体化、耐冲击性好、耐腐蚀性能好等优点。在全球节能减排的大环境下,采用碳纤维复合材料替代现有的金属结构,是实现减少汽车尾气污染并达到节能的有效途径。基于碳纤维行业和汽车行业发展的需求,国家知识产权局专利分析普及推广项目碳纤维复合材料课题组从碳纤维复合材料用于汽车零部件轮毂、量产整车BMW i3以及汽车用碳纤维复合材料的全球技术合作三个视角出发,对汽车用碳纤维复合材料技术进行了深度剖析。     

中国两机构共同研制石墨烯纳米增强新型复合材料

正近年来,碳纤维复合材料由于质量轻、耐高温等特点,在航天航空等众多领域越来越受到垂青。最近,中国运载火箭技术研究院研发中心与哈尔滨工业大学共同研制出"石墨烯纳米增强新型复合材料",该材料在传统碳纤维复合材料的基础上,力学性能提升了10%以上,开启了碳纤维复合材料新革命。     

碳纤维热塑性复材研发成功

正2018年11月28日,上海华航碳纤维复合材料有限公司宣布,其开发出一种连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK复合材料)。这种复合材料的强度比金属高5倍,质量比金属轻60%,性能比同类产品提升了10%以上。上海华航碳纤维复合材料有限公司由单毫、洪成、贾凯慧等9名华东理工大学的在校研究生组建。该团队着眼于开发高性能碳纤维热塑性复合材料,其开发     

高流动性碳纤维增强尼龙66的制备与性能

以尼龙66为基体材料,添加碳纤维、增韧剂、流动改性剂等相关功能助剂,通过双螺杆挤出机制备了碳纤维增强尼龙66复合材料,采用注塑工艺制备了碳纤维增强尼龙66复合材料的标准试样,研究了碳纤维及流动改性剂含量对复合材料力学性能和熔体流动性能的影响。结果表明,提升碳纤维含量可以大幅度提高碳纤维增强尼龙66复合材料的力学性能,当碳纤维质量分数为35%时,复合材料的拉伸强度达到251 MPa,比纯尼龙66树脂提高了210%,弯曲强度由纯树脂的72 MPa提高到358 MPa,提高了397%,缺口冲击强度提高了178%,达到22 kJ/m~2。通过加入流动改性剂可以提高碳纤维增强尼龙66复合材料的熔体流动速率(MFR),并且不影响复合材料的力学性能,当流动改性剂的质量分数为1%时,碳纤维质量分数为25%的复合材料的MFR达到16.1 g/(10 min),比未添加流动改性剂时提高了193%,碳纤维质量分数为35%的复合材料的MFR为15.5 g/(10 min),比未添加流动改性剂时提高了319%。     

ETH开发出碳纤维增强塑料3D打印机

正近日,苏黎世联邦理工学院(ETH)下属的9T实验室开发出了一款碳纤维增强塑料3D打印机。据了解,碳纤维增强复合材料(CFRP)强度比钢还强,但是比钢更轻,因此它是许多行业非常重要的材料。然而,碳纤维增强复合材料也不是完美的,每制造一个部件都需要一个单独的模具,因此比起铝或者钢铁,它的价格太过昂贵,除了成本之外,其制作周期也十     

短碳纤维增强PC/ABS合金及力学性能分析

以改性短碳纤维为增强材料增强PC/ABS合金,采用熔融共混的方法制备了PC/ABS短碳纤维复合材料,研究了复合材料样条的力学性能与短碳纤维含量的关系。扫描电镜和红外光谱分析表明,纤维的改性有利于其与PC/ABS合金的结合。拉伸性能测试结果表明,3和6 mm改性碳纤维均能提高复合材料的拉伸强度,3 mm碳纤维复合材料优于6 mm。当3 mm的改性碳纤维复合材料添加量为10%时,复合材料的拉伸强度比含3%碳纤的复合材料提高了35. 52%;动态力学性能测试结果表明,添加改性碳纤维能提高复合材料的储能模量,增强复合材料的刚性。     

粘接技术在飞机复合材料修理中的应用

1　引言由于先进的复合材料性能优于铝合金等材料 ,因此在航空领域得到了越来越广泛的应用。例如 ,苏 - 2 7飞机的机头雷达罩、垂尾前缘与翼尖、前舱仪表保护罩、前起落架撑杆整流罩、中央翼舱盖以及平尾传动整流罩等零部件 ,就是用玻璃纤维增强复合材料和碳纤维有机织物ＣＢＭ增强的复合材料等制作的。由于疲劳开裂、热老化、磨损、外来物撞击和战争等原因 ,飞机复合材料构件在使用中会出现各种不同的损伤 ,因而也就带来了飞机复合材料损伤修复的许多问题。2　飞机复合材料修理的特殊要求飞机复合材料构件的粘接修理 ,除应遵循民用复合材料…     

AOC推出碳纤维增强复合材料专用树脂

正近日,美国AOC公司开发出了一系列树脂,以满足航空航天、汽车、风力发电、军工、船舶等市场对高性能碳纤维增强复合材料的增长需求。其中,环氧乙烯基酯树脂R058系列专门为碳纤维增强材料设计,由其生产的轻质复合材料部件具有卓越的强度和重量比。     

碳纤维热塑性复合材料研发成功

正2018年11月28日,上海华航碳纤维复合材料有限公司宣布,其开发出一种连续碳纤维增强聚醚醚酮(CF/PEEK)复合材料。这种复合材料的强度比金属高5倍,质量比金属轻60%,性能比同类产品提升了10%以上。上海华航碳纤维复合材料有限公司团队着眼于开发高性能碳纤维热塑性复合材料,其开发的CF/PEEK复合材料产品多项性能指标优于国外同类产品。这种复合材料既耐高温又耐腐蚀,抗冲击性强,可塑性高,还具备自润滑、耐磨损、X光可透过、耐     

3D打印连续碳纤维增强热塑性复合材料弯曲性能研究

以聚乳酸(PLA)为热塑性基体材料、连续碳纤维(CF)为增强材料,设计了可打印连续碳纤维增强热塑性复合材料(CCFRP)的新型打印头,探究打印层高和相对挤出率对连续碳纤维增强聚乳酸复合材料(PLA/CF)弯曲性能及弯曲破坏形式的影响。结果表明:当打印层高为0.8 mm、相对挤出率为0.5时,PLA/CF复合材料的弯曲性能最佳,弯曲强度和弯曲模量分别达到127.09 MPa和5.55 GPa,比纯PLA分别提高了82.1%和144.4%;另外,材料的主要弯曲破坏形式为塑性变形、层离以及CF与PLA脱离。     

基于CFRP材料在体育器材上的应用与设计

碳纤维增强复合材料(CFRP)在航空航天、车辆工程等领域得到广泛应用,也是改善和提升传统体育器材性能的选材之一。文章在CFRP材料的成型工艺研究的基础上,通过实例展现了碳纤维材料具备的质量轻、强度高、力学性能的优势,其用于击球、帆船、射箭、自行车等体育运动项目中,极大提升了竞技体育成绩,保障了运动员的运动舒适度和健康。因而;因而由于具有优异的综合性能,成为CFRP现代体育中不可或缺的新材料之一。     

三菱推出新型碳纤维复合材料

<正>三菱化学推出一种新型碳纤维复合材料,用该材料制作汽车部件,成本仅为现有材料的一半,这给未来大众市场汽车应用强力、轻型部件带来了光明的前景。通过将碳纤维织物浸入布满长为2~3 cm纤维的树脂中,可得到上述碳纤维复合材料。树脂材料易于成型,加工之前质地柔软,因而可在快速加工(通常在2~5 min)后,通过模压工艺获得汽车所需的零部件。     

宝马i3和i8开卖——碳纤维复合材料车身的BMWi3和i8引领行业变革

<正>一个多世纪的钢铁制造车身、内燃机提供动力的汽车制造时代终于迎来了全新的碳纤维时代,引领这一场行业变革的正是BMWi品牌。《纤维复合材料》及早关注:宝马汽车将量产碳纤维强化塑料零部件。首先于2010年第3期向国内纤维复合材料行业报道。随后《纤维复合材料》与复合材料及汽车行业专家一道持续关注宝马公司在碳纤维年产量倍增、LifeDrive模块化车身架构等等的技术进步和发展方向。     

CHOMARAT 展出用增强材料生产的首个轻质量高强度碳纤维部件

在新加坡举办的JEC复合材料亚洲展会上,CHOMARAT(舒马赫)首次展出了VX Aerospace公司用C-PLYTMBi-Angle碳纤维增强材料制造的首个直升机部件。与普通碳纤维制品相比,使用C-PLYTMBi-Angle可使制品重量降低达30%。采用C-PLYTMBi-Angle小克重材料(每层50～75g/m2)可制造质量轻但强度大的部件。C-PLYTMBI-ANGLE:是航空领域生产轻质高强复合材料的解决方案。C-PLYTMBi-Angle是一种超薄非对称双轴向碳纤维增强材料(缝编无皱缩织物,简称NCF)。今天,CHOMARAT公司在亚洲首次展出专为航     

碳纤维复合材料对塑胶健身器材抗压缩变形性能优化研究

针对塑胶健身器材材料存在抗压缩变形性能不佳的问题,提出碳纤维复合材料对塑胶健身器材抗压缩变形性能优化方法。通过列述纤维复合材料在冲浪板、网球拍、运动场地板和跑道等方面的应用,分析了碳纤维复合型材料具备密度小和质量轻、力学性能良好、使用寿命长、安全等级高等特点。通过计算碳纤维复合材料弹性模量以及应力等,完成碳纤维复合材料对塑胶健身器材抗压缩变形性能优化研究。通过碳纤维增强树脂基材料的耐腐蚀、力学性能方面测试,对材料的抗压缩变形性能进行验证。实验结果表明,所提方法的材料整体应用效果良好,拉伸强度等性能优越,若进一步改进和优化材料性能,可以添加助剂,具有一定实际意义。     

碳纤维复合材料汽车零部件开发与前景探讨

本文介绍了国内外碳纤维复合材料汽车零部件的开发情况,阐述了开发碳纤维复合材料汽车零部件面临的问题,并对碳纤维复合材料汽车零部件发展前景进行了探讨。     

轨道交通车辆转向架零部件应用碳纤维复合材料替代金属材料研究

传统轨道交通车辆转向架多以金属焊接加工工艺为主,存在焊接缺陷疲劳断裂等风险。文章基于碳纤维复合材料普遍具备的高强、高韧、质轻、耐腐蚀等优点,对碳纤维复合材料在轨道交通车辆转向架上的应用展开分析,从高强轻量化角度入手,对碳纤维复合材料在轨道交通车辆转向架各零部件中的应用可行性进行了总结,认为在转向架构架、车轮等零部件中应用碳纤维复合材料能够代替传统金属材料,有效降低车辆簧下质量,提升车辆转向架整体结构强度。并提出碳纤维材料在转向架部件中的应用方案,为转向架材料革新提供参考。     

异形微型碳纤维复合材料对混凝土力学性能的影响

通过轴心拉伸试验考察了棒状、片状(宽、窄)、波浪形这几种异形微型聚丙烯腈(PAN)基碳纤维复合材料对混凝土力学性能的影响。实验表明:碳纤维复合材料的加入可以有效、较大程度地提高混凝土的抗拉强度、强度和抗折强度。其中,与基准混凝土相比,异形微型碳纤维增强混凝土的抗拉强度最大可提高64%;增强混凝土的标号最大可从C40~C45级增加为C60级;随着复合材料比表面积和的增加,增强混凝土的强度和抗折强度最大可分别提高45.6%和50.6%;此外,在相同尺寸及比表面积下,波浪形碳纤维混凝土比片状碳纤维混凝土更难被折断。以上均证明PAN基碳纤维复合材料对混凝土有较好的增韧作用。     

全球碳纤维产销形势

目前,世界上大型商用客机以空中客车A380和波音“梦想客机（Dreamliner）”787为主,这两种客机在其机体和零部件的最新设计中,采用的碳纤维复合材料比过去任何时候都要多。波音787客机机体50％以上的材料为碳纤维复合材料。空中客车A380客机和计划于2010年生产的较小一些的空中客车A350客机也广泛地采用这种复合材料制作零部件。     

塑料市场

表面改性提升碳纤维界面性能中科院宁波材料技术与工程研究所复合材料研究团队日前在碳纤维表面改性方面取得进展。研究人员将氧化石墨烯引入环氧基上浆乳液中,采用浸渍法对碳纤维进行表面改性,可以有效调控碳纤维复合材料的界面微观结构,进而显著改善碳纤维复合材料的界面性能。这一成果为制备高性能碳纤维复合材料提供了一种新的方法和思路。研究结果表明,氧化石墨烯均匀分散在碳纤维表界面层中,改性碳纤维复合材料的界面剪切强度比未上浆和未改性的材料,分别提高了70.9%和36.3%,