天然氣是一種清潔能源,假如把天然氣緊縮到高壓瓶中作為車載燃料以取代燃油,會極大地降落對環(huán)境沾染,作為車載燃料氣瓶請求保險堅固跟分量輕。輕質(zhì)氣瓶可進步行駛速度,而且可能降落單位行程的燃料用度。制造緊縮天然氣高壓瓶所用碳纖維有一定請求,不是任何碳纖維都可能用,個別采取高強中模的細直徑碳纖維。
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高強中模碳纖維請求拉伸強度在4.5-5.5GPa范疇內(nèi),拉伸模量在305-420GPa之間,斷裂伸長率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度大,硬度高,遠超過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)領域有著廣泛的應用。也正是因為如此,此前世界上碳纖維技術發(fā)達的國家(美國、德國、日本、韓國),對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術,保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前,我國碳纖維以及碳纖維制品的進口,還受到發(fā)達國家的嚴格控制。碳纖維制品廠家主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,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、導電、導熱及耐腐蝕等,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)出很高的強度。碳纖維比重小,因此有很高的比強度。
碳纖維復合材料以碳纖維預浸布為原材料,通過不同的加工方法,加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。對高壓瓶,為了獲得高的填充壓力,需用高強度碳纖維。為了得到剛性壓力容器,需用中模碳纖維,以把持壁厚,當模量小于305GPa時,為獲得足夠剛性,必定加大環(huán)繞量,使其壁厚增加,容器重量加大。 細直徑碳纖維請求碳纖維單絲直徑在6μm以下,最好堅持在5μm以下,從目前來看,各公司生產(chǎn)的高強中模碳纖維的單絲直徑大概在50.-5.3μm之間,可能用來制造CNGV,即緊縮天然氣高壓瓶。為保障CNGV品質(zhì),鋁內(nèi)膽是用無縫鋁管整體施壓成形,無焊縫,不泄漏隱患,且剛性好,可使受到?jīng)_擊時碳纖維復合資料外層的曲折變形小,不宜傷害,這是碳纖維資料潛在的宏大市場之一。>>>延長瀏覽:碳纖維在燃氣管道中的補強作用
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