碳纤维复合材料与新能源（风力发电、核能）

　　一、风能发电
　　在风力发电领域，经编复合材料是制造风力发电叶片及其它重要结构部件的主要材料，叶片90%以上重量由复合材料组成。采用碳纤维NCF 织物制备的复合材料风机叶片，具有质量轻、强度高、刚性好的优点，能够满足开发大型化、轻量化、高性能、低成本的发电叶片的要求。
      
　　                               图5.21 采用碳纤维NCF 织物制造的复合材料风机叶片
　　碳纤维高强度、高模量、耐腐蚀、抗疲劳等性能，可以有效地提高叶片刚度，减轻叶片重量，增长叶片使用寿命，提高风能利用率。随着大丝束碳纤维的广泛应用，碳纤维价格的不断降低，碳纤维在大型叶片中的应用已成为一种趋势。未来风力发电叶片制造中，碳纤维代替部分玻璃纤维应用于叶片、且用量逐步增加是高性能碳纤维复合材料发展的必然结果。
      
　　                                         图5.22 碳纤维在风能发电方面的应用
　　这项新设计需要1203 根“风力茎杆”，每根茎杆高60米，带有一个直径11-22米混凝土底基，风力茎杆顶端直径仅5厘米。它采用碳纤维材料制成，使用树脂进行加固，茎杆状碳纤维底部直径大约是0.33米。对于风力茎杆，当它们受到摇摆风流的压缩作用，进而形成电流。
      
　　                                           图5.23 碳纤维“风力茎杆”发电机
　　二、核能
　　碳纤维复合材料已用于核能高温气体冷却内炉的内部结构材料，等离子体直接变换器的栅极和集电极等。
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