大客機有望“長出”碳材料翅膀
作者： admin
發布日期： 2019-08-17 12:42:51
如果你逛過自行車專賣店，你應該知道那些數字里有很多零的自行車都很輕，導購會告訴你這是最先進的碳纖維骨架。碳材料作為材料領域的后起之秀，如今在我國很多民用行業都有所建樹，可是你有沒有想過有一天連笨重的飛機，它的整個翼展也可以是輕輕的碳材料的，這天已經不遠了。就在現在，在園區企業頂立科技的廠房里，就有這么一個“大爐子”正在工人們的手里逐漸成型，作為國內第一臺超大型碳/ 碳復合材料熱工設備，它的出現正式宣布碳材料即將全面進入我國航天航空領域，打破西方的技術壟斷。
碳/ 碳復合材料，對于普通人來說都很陌生，“它是從一些有機物中提取出來的纖維束，就像一根根毛線，把它編成一塊塊“布”之后可以做成各種需要的形狀，”湖南頂立科技企業發展部鄧軍旺部長介紹，在將空隙里填補上其他材料，經過設備加熱固化，形成的部件強度是鋼的數十倍、并且十分輕，材料對宇宙輻射不敏感，雷達都難以探測，更神奇的是，它的強度隨溫度的升高不降反升，在1000℃以上，強度最低的碳/ 碳復合材料都比耐熱合金和陶瓷強，要知道，咱們挖地鐵的設備鉆頭就是用的陶瓷，這些性能使它應用于航空航天領域有著其它材料難以比擬的優勢，甚至有“新材料之王”和“夢幻材料”的稱呼。
但這種材料長期被國外封鎖，相關的原材料、技術和設備對中國實施禁運，經過長期的研發，國內已經有了一批原材料生產商，但有了材料也要有設備進行材料的加工、應用，由于設備研發的差距，目前碳/ 碳材料在我國只能生產小件，頂立科技自主研發的這臺設備就恰恰彌補了國內碳/ 碳復合材料大型加工設備的空白。
這臺設備實際上是一個大型的真空燒結爐，對已經有了大致形狀的碳/ 碳復合材料部件進行燒結固化，該設備突破了高溫技術，可以實現2600℃的均勻加熱，“比如機翼就能通過這個設備制作的部件拼接而成，比起金屬，利用碳材料可以大大減小機身重量，這點就能節省大量燃油，”鄧軍旺說，“這是國內自主研發的首臺超大尺寸超高溫碳/ 碳復合材料熱工設備，對國家碳/ 碳材料熱加工處理提供了研究設備，將會促進我國航空航天領域碳材料的運用。”
事實上，碳/ 碳材料在國外早就廣泛應用在民用、軍用領域，如空客A380機身有60%左右的部件采用的碳/ 碳材料，法國、德國早已大規模將碳/ 碳用于汽車剎車片，連尼康單反最近也宣布部分產品外殼使用碳材料。
值得注意的是，在我國工信部《新材料產業“十二五”規劃》中，碳纖維以及以碳纖維為基礎的一系列復合材料不僅僅是六大發展重點之一，而且還被列入“十大重點工程”，工程目標是“到2015年，碳纖維產能達到1.2萬噸，基本滿足航空航天、風力發電、運輸裝備等需求。”碳纖維及其應用的前景無疑一片光明。
