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令人著迷的“黑色黃金”——碳纖維材料

2020-07-21 11:26:59

還記得動畫電影《超能陸戰隊》裏的機器人“大白”嗎?這個感動了無數人的醫療機器人的原型,體內骨骼正是由碳纖維材料打造,這才讓外形軟綿綿的他能經受住碾壓摔打。


事實上,就連此前曾經為超重問題所困擾的F-35戰鬥機,最終也是靠著使用多達35%的碳纖維複合材料才得以實現飛天夢想。被譽為“黑色黃金”的碳纖維,早已在國防軍事領域得到廣泛應用,是火箭、衛星、導彈、戰鬥機和艦船必不可少的基礎材料。


用“堅如磐石、韌如發絲”來形容碳纖維材料毫不為過。別看碳纖維材料像紡織纖維一樣柔軟可加工,卻是一種強度比鋼大,且耐腐蝕、耐高溫、導電導熱性好的新一代高性能材料。人們平時接觸最多的碳纖維材料自行車,就是借助了碳纖維材料沒有塑性形變的特性,不但減輕了車身重量,更大大提升了自行車的使用壽命。


目前,碳纖維複合材料的特性還存在著巨大的提升空間。在碳纖維材料重點研究的樹脂領域,碳纖維的應用將進一步提升武器裝備各部件的使用壽命,並將顯著改善武器裝備抗衝擊韌性、耐疲勞損傷性、工藝性和耐濕熱性。美國國家航空航天局和美國空軍研究實驗室實現的3D打印,更將進一步提升加工大尺寸、複雜零部件的可靠性。碳纖維製品


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