天然氣是一種清潔能源(解釋:向自然界提供能量轉(zhuǎn)化的物質(zhì)),如果把天然氣壓縮到高壓瓶中作為車(chē)載燃料(fuel)以取代燃油,會(huì)極大地降低(reduce)對(duì)環(huán)境感染,作為車(chē)載燃料氣瓶要求安全可靠和重量輕。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料,通過(guò)不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類(lèi)不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。輕質(zhì)氣瓶可提高行駛速度,而且可以降低單位(unit)行程的燃料費(fèi)用(expense)。制造壓縮天然氣高壓瓶所用碳(C)纖維有一定要求,不是任何碳纖維都可以用,一般采用高強(qiáng)中模的細(xì)直徑碳纖維。
本文來(lái)自123
本文來(lái)自123
高強(qiáng)中模碳(C)纖維要求拉伸強(qiáng)度(strength)在4.5.5GPa范圍(fàn wéi)內(nèi),拉伸模量在30420GPa之間,斷裂(fracture)伸長(zhǎng)率1.45%-1.70%。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。對(duì)于高壓瓶,為了獲得高的填充壓力,需用強(qiáng)度特別高的碳纖維。為了得到剛性壓力容器,需用中模碳纖維,以控制(control)壁厚,當(dāng)模量小于305GPa時(shí),為獲得足夠剛性,必然加大纏繞量,使其壁厚增加,容器重量加大。 細(xì)直徑碳纖維要求碳纖維單絲直徑在6μm以下,最好保持在5μm以下,從目前來(lái)看,各公司(Company)生產(chǎn)(Produce)的高強(qiáng)中模碳纖維的單絲直徑大約在50.-5.3μm之間,可以用來(lái)制造CNGV,即壓縮天然氣高壓瓶。為保證CNGV質(zhì)量,鋁(Al)內(nèi)膽是用無(wú)縫鋁(Al)管整體施壓成形,無(wú)焊接縫,沒(méi)有泄漏隱患,且剛性好,可使受到?jīng)_擊時(shí)碳纖維復(fù)合材料(Material)外層的折疊變形小,不宜損傷,這是碳纖維材料潛在的巨大市場(chǎng)(shì chǎng)之一。延伸閱讀:碳纖維在燃?xì)夤埽ㄈ〈铮航饘偃細(xì)夤苘浌埽┑乐械难a(bǔ)強(qiáng)作用
內(nèi)容來(lái)自123456