中间相沥青基碳纤维应用方向

 

航天器在大气层中高速飞行时，舱体表面温度可达到1500℃，尾部喷管承受温度在2000℃以上，而且要经历温度骤变的过程，对材料导热性能要求近乎苛刻。中间相沥青基碳纤维制成的C/C复合材料用于火箭喷嘴、发动机喷管、燃烧室等部位能保证相关部件正常工作。且沥青基碳纤维重量轻，在保证强度的同时有效的增加了飞行器的射程，成为航天器结构材料的最佳选择。
 
 
 
为了提高飞机的整体制造水平及飞行的安全、经济、舒适性，未来飞机更倾向于高强、高模、轻量化复合材料。其中80%以上区域更适合采用高模量材料。
 
 

中间相沥青基碳纤维高模量、重量轻的特点，适合作为轻量化机器人手臂的制造材料。尤其是搬运大型基板的机器人手臂，每个爪长度在4米以上，搬运过程中需要进行前后上下移动、翻转等动作，要求材料稳定性好变形小，才能快速准确的完成指定动作，一般选择高模量的材料。
 
 
 
随着薄膜制造机械、印刷机械等向宽幅化、高速化发展，对材料的尺寸稳定性提出了更高的要求，一般材料很难保证在超高幅宽或高速转动的情况下不发生悬垂、晃动等影响产品质量的波动，而中间相沥青基碳纤维由于优异的尺寸稳定性和耐高温耐腐蚀性能近年来大量应用于大型工业辊轴，也证明其是制作工业滚轴的最佳材料。在急速新兴发展的柔性显示器、柔性太阳能电池、柔性芯片等印刷电子产业，沥青基碳纤维有望发挥重要作用。
 


由中间相沥青基碳纤维制成的汽车传动轴不仅具有强度大、重量轻的特点，而且变形小，能保证快速、稳定旋转。
 
 

随着环境问题日趋严重，节能环保等问题越来越被人们重视，汽车轻量化是普遍认同的最佳应对方案之一。碳纤维复合材料可用在汽车外壳、内饰、发动机结构、刹车系统等部位，不仅提高整体强度和抗冲击、耐疲劳性能，更大幅度的降低了整车重量，使能耗大大降低，更符合安全、环保、经济的发展理念。
 


由于质量轻、承载能力强、抗爆性能好、可设计性强等优势，碳纤维缠绕复合气瓶的市场占有率越来越高，中间相沥青基碳纤维由于模量高、断裂伸长率小，与金属基体的配合性更好，使复合气瓶的加工工艺性更好，使用过程中稳定性、安全性更好，因此具有更大的潜力。



低模量沥青基碳纤维有相对较高的压缩断裂应变，在压缩应力下有着更多变形，可提高制件的弹性和抗冲击性。多用来制作高尔夫球杆等体育用品。另外由于沥青基碳纤维轻质、高模、高韧性的特点，在钓鱼竿、自行车、网球拍等体育用品中有广泛应用。



刹车盘的工作原理是将车的动能通过摩擦转化为热能释放到大气中，要求材料的摩擦性能好，且刹车盘的熔点非常高。和一般铸铁制件相比，由中间相沥青基碳纤维制成的碳碳复合材料摩擦性能好、散热性能好，强度高、重量轻，具有很大优势。

 

碳纤维布越来越多的用于建筑物的补强修复，它具有强度高、耐久性耐腐蚀性好、不增加构件自重、施工方便等诸多优点。但是目前大多应用的PAN基碳纤维布存在着不足之处，例如，拉伸弹性模量相对于强度较低，弹性模量一般只有230GPa左右，要发挥较大的强度，碳纤维布需要较大的变形，当与钢筋共同工作时，钢筋达到屈服强度时，碳纤维布未发挥出全部强度，从而无法充分利用碳纤维布的强度。而中间相沥青基碳纤维模量极高，正好弥补了这一缺点，具有极大优势。
 
 

随着电子元件和电子设备向着轻薄小的方向发展，对于材料的导热性能要求越来越高。中间相沥青基碳纤维的导热系数超过800W/m•k，比铜高两倍，是现有材料里导热性能最好的材料之一，将高导热沥青基碳纤维加入到树脂中加工成片材，即可制备各种形状的导热材料，这种材料不仅导热性能好，而且耐热性、对凹凸异形的适应性都非常优异，可在集成电路等发热体部件中有广泛的应用。
 
 

中间相沥青基碳纤维可与树脂复合制成耐腐蚀性、耐高温性好，导热性能优异的化工换热器。
 


光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，对光照的吸收是主要能量来源，而长时间大量光照必然引起部分光伏基板组件温度急剧升高，能否快速散热是光伏组件要考虑的主要问题之一。中间相沥青基碳纤维具有极高的导热系数，在散热方面具有其他材料无法比拟的优势。
 
 

中间相沥青基碳纤维的导热系数高，可用于电车顶部集电器。