碳纤维管应用于无人机领域
碳纤维管质量轻、强度高,在设计和装配的时候能适用于无人机不同的机体部位,如机臂、机翼骨架,相对于铝合金材质可增加30%的减重效果,可以提高飞机的续航能力并且提高载荷能力。碳纤维材料本身的抗拉强度高,吸能抗震、耐腐蚀能力好等优点也使得无人机的使用寿命延长。我们通过对自身客户的研究发现,大部分消费级航拍无人机以及农用植保无人机均采用碳纤维管作为主体结构,不仅可以减轻无人机的自重,增加续航能力,同时也增加了无人机的使用寿命。
热爱军事的人都知道隐形战斗机这种高科技的,它被称为"空中”, 隐形的原理是表面涂上了-层特殊物质,能躲避雷达的跟踪。它还可以通过反射无线电波来干扰雷达,是名副其实的隐形手。碳纤维在军事领域的贡献很大,它解决了隔热、高重量、强度低等问题,、舰艇、甚至是隐形战斗机,都能用它来制造。
说起碳纤维,早可以追溯到1860年,斯旺在制造灯丝中获得了发明。它的含碳量很高,达到95%左右,颜色为色。别看它比头发丝还细,却兼有纤维柔软的特点和碳坚硬的性能。它的重量比铝金属要轻,强度有钢材的几倍之多,耐高温、耐腐蚀、导电,力学性能、热学性能、化学性能都非常优异,被誉为”黑色黄金”。碳纤维的性能是很好,但制作工艺极其复杂,涉及到纺织、化工、工程、精密机械等多个领域,每个细节都要严格把控,不然制造出来的产品会带有瑕疵,对技术的要求高、成本也很高。 战斗机作为技术的军事之一,使用的材料都是非常先讲的纤维从各方 面都能满足这个要求。
碳纤维和活性碳纤维是都是属于碳素纤维,他们都是在近代才开始大规模的应用的一种新型工业材料。您可以通过《什么是活性碳红维》了解它,它们在外表形态和制造原料上都具有很高的相似之处,因此人们对他们的认识存在一 定的混淆,其实它们还是有实质性的差别的,接下来就给大家介绍一下碳纤维和活性碳纤维的区别。
1.结构区别。通过X射线可以发现,碳纤维是以乱层石墨结构形式存在的,目前所知的过渡态碳有三种基本结构单位,即乱层石墨、无定形碳和高度有序的超原子结构。而活性碳纤维的结构是属于微晶类碳系,它是由石墨状微晶、单一网平面状碳和无序碳三部分组成的,石墨状微晶是构成活性碳的主体部分。
2.制造工艺区别。碳纤维和活性碳纤维按照原料分类都是一样的,正是因为制造工艺的不同而改变了纤维的结构。碳纤维的工艺可以归纳为:
原料单体经过聚合工艺生产出原丝,原丝再经过预氧化生产出预氧化丝,再进行炭化工艺生产出碳纤维;而对于活性碳纤维来说,可以归纳为:原料单体经过预处理生产出可炭化纤维,可炭化纤维再经过炭化处理生产出炭化纤维,再经过活化处理生产出活性碳纤维。
3、应区别。碳纤维具有高强、高模及耐烧蚀等优良性能,因此通常是作为防热材料和结构材料用于航天、航空领域。如鼻锥;洲际、飞船等高速飞行器外壳耐热保护层。而活性碳纤维因具有较大的比表面积,通常是作为一种吸附剂应用于电子、化学、等领域。
飞机作为常用的交通工具,传统制造飞机的材料是钢材、铝合金和钛合金,随着碳纤维行业的发展,碳纤维复合材料将成为飞机制造的主要材料。
我们先来看看钢、钛合金、铝合金这三种材料。钢合金的强度非常大, -些对尺寸和强度要求都非常高的部件可以用它来制作,缺点是重太大,密度超过7.8g/cm3 ,现在提倡的是轻量、轻型,这点不符合要求。铝合金的重量很轻,密度只有2.8g/cm3 ,能减轻不少重量,但是它的强度很低,耐高温能力也不行,所以无法在飞机上大量使用。至于钛合金。它的性能确实不错,但是价格实在太昂贵,加工也比较麻烦。
如果将碳纤维使用在飞机上,不仅仅是起到减轻重这-一个作用 ,它在结构力学、化学性能等方面都有一般材料无法具 备的优势。它的强度很高，量很轻,化学性能稳定,能承受高温和低温,材料的稳定性特别好,不会随着环境的变化而变化。
以上信息由专业从事碳纤维制品生产厂商的星河运动于2024/4/27 5:28:22发布
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