高性能纖維及復合材料是什么?
十二五中國新材料行業將重點發展高性能纖維及復合材料。高性能纖維及復合材料是什么:
一、樹脂基復合材料。以低成本、高比強、高比模和高穩定性為目標,攻克樹脂基復合材料的原料制備、工業化生產及配套裝備等共性關鍵問題。加快發展碳纖維等高性能增強纖維,提高樹脂性能,開發新型超大規格、特殊結構材料的一體化制備工藝,發展風電葉片、建筑工程、高壓容器、復合導線及桿塔等專用材料,加快在航空航天、新能源、高速列車、海洋工程、節能與新能源汽車和防災減災等領域的應用。
高性能纖維及復合材料發展重點:
1、碳纖維
加強高強、高強中模、高模和高強高模系列品種攻關,實現千噸級裝置穩定運轉,提高產業化水平,擴大產品應用范圍。
2、芳綸
擴大間位芳綸(1313)生產規模,突破對位芳綸(1414)產業化瓶頸,拓展在蜂巢結構、絕緣紙等領域的應用。
3、超高分子量聚乙烯纖維
積極發展高性能聚乙烯纖維(UHMWPE)干法紡絲技術及產品,突破紡絲級專用樹脂生產技術,降低生產成本。
4、新型無機非金屬纖維
積極發展高強、低介電、高硅氧、耐堿等高性能玻璃纖維及制品,大力發展連續玄武巖、氮化硼和巖棉等新型無機非金屬纖維品種。
5、其他高性能纖維材料
積極發展聚苯硫醚、聚[2,5-二羥基-1,4-苯撐吡啶并二咪唑]、芳砜綸、聚酰亞胺、對苯基并雙唑纖維等新品種。
二、碳/碳復合材料。以耐高溫、耐燒蝕、耐磨損及結構功能一體化為重點,加強材料預成型、浸漬滲碳及快速制備工藝研究。積極開發各類高溫處理爐、氣氛爐所需要的保溫筒、發熱體和坩堝等材料,推廣碳/碳復合材料剎車片、高溫緊固件等在運輸裝備、高溫裝備中的應用。
三、陶瓷基復合材料。進一步提高特種陶瓷基體和碳化硅、氮化硅、氧化鋁等增強纖維,以及新型顆粒、晶須增強材料及陶瓷先驅體制備技術水平,加快在削切工具、耐磨器件和航空航天等領域的應用。
四、金屬基復合材料。發展纖維增強鋁基、鈦基、鎂基復合材料和金屬層狀復合材料,進一步實現材料輕量化、智能化、高性能化和多功能化,加快應用研究。
高性能纖維及復合材料核心技術是什么:重點突破聚合、紡絲、預氧化、碳化等高性能聚丙烯腈基碳纖維產業化關鍵技術,芳綸纖維聚合、紡絲及溶劑回收技術等。開發陶瓷基復合材料燒結、滲透等制備加工技術,碳/碳復合材料液相浸漬、滲碳及快速制備工藝,開發纖維增強型樹脂基復合材料纏繞、鋪放、熱融預浸、真空輔助樹脂轉移成型(VARTM)技術。
高性能纖維及復合材料關鍵裝備是什么:重點突破碳纖維用大容量聚合釜、飽和蒸汽牽伸、寬口徑高溫碳化、恒張力收絲裝置,芳綸用耐強腐蝕高精度雙螺桿聚合裝置,復合材料用多軸纏繞機、熱融預浸機、纖維鋪放機、超高溫熱壓成型設備。