|  英文版

复合材料发展年代谱及区域发展特征

   日期:2020-06-17     来源:《纤维复合材料》    浏览:364    
核心提示:就复合材料本身来说,要作它们的年代分割很难准确,意义也有限。即使根据基体、增强体、应用、加工等方面都可以进行年代划分,但

就复合材料本身来说,要作它们的年代分割很难准确,意义也有限。即使根据基体、增强体、应用、加工等方面都可以进行年代划分,但彼此常常有交叉,划分很难做到严谨。为了方便,这里试图将聚合物基纤维增强复合材料从其综合性能和航空航天应用上进行划分。需要说明的是这种划分仅仅是作者个人的看法,见表1-1
1-1聚合物基纤维增强复合材料发展年代谱
微信截图_20200617153658          
有的说法认为复合材料下一代的代表应该是液晶聚合物纤维如聚苯并双唑( poly p-phenylene-26-benzobisoxazole ,商品名为Zylon )纤维增强的复合材料,虽然这类纤维具有高于芳纶的抗拉强度和模量,与高强碳纤维相当,但是由于它的化学稳定性欠佳,吸湿性较大,使用温度偏低,其应用仍然局限于制造传动带和体育用品(如乒乓球、网球拍)等,要担纲第四代或第五代复合材料的主力军显然缺乏应有的基础。从复合材料的发展历史可以看出,迄今为止复合材料的发展主线一直在美国、欧洲和日本。

这固然与这些国家的科学技术发展水平有关,毕竟主要的增强纤维和基体材料都是在这些地方被发明出来的。这种局面同时也与复合材料最初的使用领域有关,因为这些当时的先进材料价格昂贵并且研制保密,在欧美首先用于军事,尤其是军用飞机。日本- -直对高性能纤维领域非常重视,维持了高强度投资和相当大的研究规模,但是由于第二次世界大战后盟国对其军事发展的限制,日本将大部分资源投入民用领域的复合材料,致使日本在这些领域,如建筑、交通和运动器材长期领先。

同时,他们的碳纤维产量是世界第一,芳纶纤维产量(主要是帝人公司的Twaron纤维)也仅次于美国。在复合材料的历史中,苏联及后来的俄罗斯的作用不彰,发明创造成果看起来也乏善可陈。不过从结果上看,他们的先进复合材料工业落后西方不少,使得他们的大型客机项目进展缓慢,现代航空航天工业的发展也明显落后于美国。而中国早期的情况更不让人乐观虽然经历了改革开放后的急起直追,取得了令世人瞩目的成就(例如中国的玻璃纤维产量在2013年接近500t,居世界第一,2014年中国已形成的碳纤维产能也超过万吨),但是普通E玻璃纤维材料的价值空间毕竟不大,且中国目前的碳纤维质量多数还达不到航空航天级别,先进复合材料的制造技术、成型加工技术还在遭遇巨大的工程技术瓶颈,总体上离世界一流水平差距甚大,需要广大业内人士和新生代的科学、工程技术人员不懈的努力。

 
 
更多>同类复材学院

推荐复材学院
点击排行
《中华人民共和国增值电信业务经营许可证》   编号:鲁 B2-20041020号    版权所有  德州博维网络信息服务有限公司     
热线:400 9696 921  电话:0534-2666809    传真:0534-2220102    邮箱:frp@cnfrp.com
 Copyright (c) 2002-2020 CNFRP.COM All Rights Reserved.    本网法律顾问:金延峰律师(手机:13953449218)

  鲁公网安备 37140202000173号