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全球范围碳纤维生产企业概述
发布时间:2024-06-28   浏览次数:


一、碳纤维复合材料综述
碳纤维增强材料(CFM)及其纺织品广泛应用于各种技术领域,既包括传统的技术纺织品应用领域(制造专用服装),也包括仅用于碳石墨材料的狭窄专业领域。CFM的这些应用领域可能包括制造加热元件、电极、吸附材料、具有各种基质(陶瓷、聚合物、碳、金属等)的碳纤维增强复合材料等。在复合材料中,CFM主要用作各种纺织品形式的增强填料。碳纤维的一个重要特点是其多功能性:它与各种材料(其他纤维、塑料、金属、木材、混凝土等)兼容,这大大拓宽了CFM的潜在应用领域。这种材料制造方法有助于提高生产率并降低基于这些材料的商品和结构的使用成本。碳增强填料以以下纺织形式生产:各种长度的短纤维、各种线密度的纱线和丝束(一维形式)、带、网和织物(二维形式)、非织造布(毛毡和垫子)、具有各种纱线排列(正交、轴向、径向、径向螺旋等)的 3D 编织和 n 维形式编织预制件等。
增强填料的选择取决于其加工成半成品(预浸料技术)和成品的可加工性的要求,以及产品必须具备的机械性能。
在用聚合物复合材料(PCM)制造汽车、摩托车、运动器材、内饰件的大型部件时,通常使用具有美观外观的特殊装饰织物。在基础设施建设、混凝土结构(包括桥梁、柱子、大梁等)的建造和修复方面,主要使用单向织物和湿法缠绕技术。在船舶制造中,碳纤维增强塑料用于制造船桅杆、螺旋桨和船体。基于碳纤维增强材料的聚合物复合材料能够很好地承受极端海洋条件。

二、纤维的编织类型

二维形式可以通过编织或针织获得。织物的编织类型、表面密度和原料各不相同。双向织物采用各种交织方式生产(亚麻、斜纹、缎纹等图1、2。其中的增强纱线以固定角度(通常为90°)沿两个方向排列。编织增强填料可确保物品在0°和90°方向上的强度和刚度。目前,碳纤维织物的经纱和纬纱相对于织物边缘呈 ±45° 角。这种织物可承受 ±45° 方向的载荷。
1、单向织物是指约99%的纱线(通常是经纱)朝一个方向排列的材料。通常使用细标准等级的玻璃纱(带或不带热熔涂层)作为纬纱。此类织物仅在0°方向上表现出强度和刚度。
2、多轴织物(无卷曲织物-NCF)是一种非织造织物,由两层或多层平行的单向连续纱线或粗纱增强层组成,这些纱线或粗纱至少在两个方向上以不同的取向角取向,并通过交织系统结合在一起。此类织物中各层的标准取向为0°、+45°、90°和-45°方向(图2)。从技术上讲,在大多数设备上都可以制造增强层方向在+30至-30°范围内的织物。最普遍的是生产0°和90°或±45°取向的双轴织物,0°和±45°或90和±45°取向的三轴织物,以及层取向为0°、±45°和90°方向的四轴织物。近十年来,制造层取向为0或90°方向的缝制单层织物已变得很普遍。
多轴织物的主要优点是,在生产过程中,碳纤维不会发生扭结。这一技术特点可以避免单丝断裂,并充分发挥材料中纱线的弹性强度特性。这些织物在固定方向上具有较高的机械性能。多轴向织物主要采用真空灌注、缠绕、RTM、拉挤、预浸料技术等方法进行加工。
JEC集团(法国)专家将43家组织评选为复合材料编织材料制造领域最具影响力和规模最大的公司。它们既包括辅助材料(分离或“牺牲”织物、分布网、排水浸泡材料等)制造商,也包括复合材料直接增强填料的制造商。本文介绍了13家碳纤维编织增强填料制造商的信息(不包括3D编织形式)。

图3.A&P Technology QISO® 品牌面料(左

图4.A&P 生产的 QISO® 品牌织物中的纱线排列技术(右

三、碳纤维制造商介绍
1、A&P Technology (美国)
A&P Technology是世界领先的编织精密预制件制造商。起初A&P Technology 是 Atkins & Pearce 的一个研究部门,Atkins & Pearce 是一家规模非常大、历史最悠久的纺织编织物生产商,成立于1817年。自1986年来,研究和开发复合材料编织填充物成为 A&P Technology 的主要业务领域。1997 年该公司已成为复合材料产品编织增强预制件的领先制造商。除了直接生产纺织产品外,A&P Technology 还参与开发和制造先进的编织设备,用于制造 3D 预制件,商品名为 Megabraiders™。该设备拥有从172到800根主轴。公司的主要产品范围包括由碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维和混合物(Sharx™)编织的各种双轴预制件。基于强大的编织技术,A&P Technology 生产独特的面料。比如强度均匀的QISO®品牌碳纤维三轴织物,其中经线和纬线纱线以0度和±60°角相交(图3和图4)。在复合材料中,这些织物可以实现更高的拉伸、压缩、开孔拉伸和开孔压缩试验中的机械指标。此外,碳纤维增强面料与基于标准织物的复合材料相比,基于QISO®织物的塑料更耐冲击。
A&P Technology 生产的 ZERO® 单向无纺布材料采用专利技术生产,在材料的一侧涂上少量粘合剂(最多 3%)。ZERO® 材料由高强度纤维(Toray 的 T700 12K 和 24K)和中模量纤维(Hexcel 的 1M712K)组成。表面密度为 140、305 和 757 g/m2 的材料需求量最大。
在强度均匀的BIMAX®双轴织物中,经线和纬线纤维呈±45°角(图5)。为了将纱线保持在这样的位置,在0°方向使用额外的稳定纱线(玻璃或热塑性材料)。此类织物的标准表面密度为 195、374 和 713 g/m2。BIMAX®织物由 AS4C 3K 和 T700 12K 和 24K 碳纤维制成。
在均匀强度的双轴TX-45™织物中,经纱和纬纱呈±45°角,无需使用稳定纱(图6)。这种织物置于纸基上。现成的TX‑45™织物的表面密度为 196 g/m2。除了宽幅织物外,该公司还生产双轴编织碳带,其编织角度为±15°,宽度为25.4毫米,表面密度为400克/平方米;编织角度为±25°,宽度为25.4毫米,表面密度为454克/平方米;宽度为101.6毫米,表面密度为457克/平方米。A&P Technology 拥有开发和制造所需表面密度的双轴和三轴混合织物的技术潜力。

图 5. A&P Technology 生产的 BIMAX® 织物(带稳定纱)中的纱线排列(左图)

图 6. A&P Technology 生产的 TX‑45™ 织物(纸质基材上)中纱线的排列(右

2、赫氏公司Hexcel (美国)
Hexcel 成立于1946年,是全球领先的航空航天业(民用和军用飞机、直升机、飞机发动机、卫星和发射器等)碳纤维和复合材料制造商之一。该公司最早的产品是用于制造轰炸机部件的蜂窝材料。Hexcel 产品被用于建造阿波罗 11 号登月舱。该公司的主要分部位于美国。Hexcel 在德国、法国、比利时、西班牙、中国、奥地利、英国和摩洛哥也有生产基地,贸易网络遍布全球。赫氏开发了多种用于复合材料的碳纤维织物和特殊增强填料,包括可用于航空航天、汽车、造船和国防工业的产品,以及制造风力涡轮机叶片、体育用品和娱乐设备的产品。
Hexcel 生产的碳纤维织物具有传统的 90°角排列经纬纱(HexForce®),表面密度从 98 到 670 g/m2 不等,经纱和纬纱排列在 ±45°的织物,单向织物表面密度从 156 到 1200 g/m2 不等,他们还生产多轴织物(HiMax™),混合织物,金属丝织物等。作为织物制造的原料,该公司使用基于其自己的聚丙烯腈 (PAN) 前体 (HexTow®) 的碳纤维以及世界领先制造商(Toray、Solvay、Toho Tenax 等)的纤维。织物由各种标准(3K-24K)的高强度和中模量纤维制成。在编织领域,该公司还使用由 Hexcel 增强体英国公司(前身为 Formax UK Ltd.)生产的界面沥青来制造碳纤维。
Hexcel 开发了一种专利织物制作工艺,其中经纱和纬纱以±45°为方向。织物可采用亚麻或斜纹编织而成,表面密度范围为 193至285 g/m2,以高强度3K和中模量6K碳纤维为基础。这些材料的主要优点是减少了图案切割过程中原料的损失。Hexcel 生产各种 HiMax™ 多轴碳纤维织物,例如单向、双轴(±30°、±45°。0°/90°)、三轴和四轴纤维织物,纤维等级从3K到50K。以 PAN 前体和沥青为基础的碳纤维用作原料。多轴织物的表面密度范围为50至1600 g/m2,宽度范围为25至1600 mm。Hexcel还开发并申请了一项利用扁平纤维制造 PrimeTex® 织物的技术专利。这种织物的经纱和纬纱交织更紧密,与具有类似特性的传统织物相比更薄。
3、Zoletk (美国)
Zoletk成立于 1975 年。该公司从1988年开始为航空航天应用开发和生产碳纤维,一开始产量低而昂贵。后来,Zoltek 重定位为开发价廉的碳纤维织物。1992年,第一条生产纺织型前体的连续碳化生产线诞生。1995 年,该公司收购了匈牙利 Magyar Viscosa,这是一家丙烯酸和其他纤维的制造商。2004 年碳材料需求突然增长后,该公司继续扩大生产能力,2014年,Zoltek被当今最大的碳纤维生产商东丽集团收购。目前,Zoltek 在美国、匈牙利和墨西哥设有生产基地。Zoltek 采用 PAN 前体,生产基于其自有品牌 PX35(用于工业用途)和 PX30(碳含量为 99%,可用于高温和极端条件)碳纤维的织物。丝束压平技术用于从PX3550K纤维中获得各种表面密度的缝制多轴向(图7)和单向(图8)织物。生产的单向织物表面密度范围为 182 至 900 g/m2

图 7. Zoltek 多轴缝合织物(左
图 8. Zoltek UD 品牌单向织物(右
由 PX35 纤维制成的 Zoltek 织物广泛应用于工业活动的多个领域。表面密度高(600-900 g/m2)的单向织物可用于制造厚度超过40毫米的结构,并应用于风力发电工程。在汽车工业中,缝制多轴织物(表面密度 150-300 g/m2)用于通过高压 RTM 技术获得复合材料制品,从而提供光滑的成品表面。多轴和单向Zoltek 织物还可用于制造船舶船体和甲板。由 PX35 50K 碳纤维制成的均匀强度复合织物表面密度为 960 g/m2 (亚麻或斜纹)和 1270 g/m2 (缎纹),用于制造船舶设备。Zoltek还开发了一种用于制造汽车和飞机刹车、离合器、燃料元件的气体扩散层等的织物材料生产技术。
与此同时,Zoltek 生产基于 PX30 纤维(由 Zoltek OX 纤维批量碳化生产)的亚麻组织 PW03 和 PW04 品牌(表面密度为 115 和 237 g/m2)以及缎纹组织的 SW08 品牌(表面密度为 288 g/m2 )的织物。
用于建筑的粗纱织物(表面密度为 37 g/m2 )由 PX30 纤维通过编织碳化制成。这种网状材料主要通过施加额外的涂层来生产。具有高悬垂性的 KF07 经编织物(表面密度为 250 g/m2)由 PX30 纤维制成。经编织物用于防热(氧化率为 500°C 时为 1 %/小时)和制造制动摩擦材料。
Zoltek PXFB织物由Zoltek OX织物通过连续碳化(碳含量高达 95%)制成,用于制造固定式蓄电池、防火绝缘材料以及汽车和飞机制动器的碳碳复合材料。标准宽度为66和94厘米的PXFB织物具有各种表面密度(122、143、310、339 和 363 g/m2 )。
4、Porcher Industries(法国)
Porcher Industries 成立于1912年。最初,该公司专门生产天然丝织物。现为建筑、航空航天和国防工业、汽车工业、电子、电力工程、体育用品、过滤器制造等不同行业的先进公司开发和生产技术纺织品。Porcher Industries 纺织品被广泛用作复合材料的增强填料。该公司在美国、巴西、中国、法国、英国、德国和俄罗斯拥有16个工业设施、两个研究中心和一个专门从事销售的分支机构网络。Porcher Industries 的产品范围包括由高强度 1K-12K 纤维制成的均匀、坚固的编织碳纤维织物(亚麻、斜纹、缎纹等)。在单向 Porcher 织物中,经线由 3K、6K 和 12K 碳纤维组成,纬线由玻璃纱组成,包括热塑性涂层或细 1K 和 3K 碳纤维。均匀强度和单向织物也可由扁平碳纤维制成。Porcher Industries用24K和48K碳纤维制造均匀强度(420-1350 g/m2)和单向(560-650 g/ m2)且表面密度高的织物,用中等模量纤维(Toray的T800H和Toho Tenax的IMS65)制造均匀强度的织物,以及基于碳纤维、芳族聚酰胺和玻璃纤维的混合织物。
Procher Industries 拥有生产 3D 织物的技术。D3SIGN® 预制件可沿长度或宽度获得不同厚度,其编织密度可以高达 200 根纱线/厘米,并可由碳纤维、玻璃纤维和陶瓷纤维制成。
5、西格里碳素公司(德国)
SGL Carbon的历史始于1878年,当时其为西门子公司生产碳制品。随后与美国大湖碳素公司( Great Lakes Carbon)合并。目前,西格里碳素公司是石墨材料、碳素材料、复合材料及其制品的领先生产商之一,其产品应用于航空航天、电力工程、汽车和其他工业领域。从生产自己的原丝到制造成品,该公司在碳纤维及其材料领域拥有 40 多年的经验。SGL Carbon 在全球拥有 29 个现代化生产基地:欧洲16个、北美8个、亚洲5个,并拥有广泛的销售网络。
该公司生产各种SIGRATEX®纺织材料,包括织物和胶带,宽度从2.5厘米到16厘米不等,由碳纤维和无纺布制成。表面密度范围为80至830 g/m的标准均匀高强织物采用高强度 1K-24K 碳纤维丝束制造。中模量 6K 纤维则用于生产表面密度为 205 g/m2 的织物。SIGRATEX®织物系列包括基于碳纤维和玻璃纤维以及碳纤维和芳纶纤维的混合织物。这些织物的制造过程中可以使用粘合剂。单向布由12K-50K和玻璃纤维制成。该织物可用涤纶线缝制,或用单面或双面固定薄纱固定。单向布采用各种成分比例生产,其标准表面密度范围为80至646 g/m2
SGL Carbon 集团以生产采用 50K 碳纤维的单轴(0°、90° 或 ±45°)、双轴(±45°)和多轴织物为特色,他们具有各种纤维取向、密度、宽度和缝合类型(图 9)。表面密度为 318-615 g/m2 的多轴织物只能通过使用涤纶线缝合各层来生产。这些织物的生产可以使用一种额外的粘合剂。

图9.多轴SGL碳纤维织物针迹的六边形图案
6、Saertex集团(德国)
成立于 1982 年,Saertex集团最初从事技术纺织品生产,即用作增强填料的多轴缝制织物。自 1990 年以来,该公司一直生产基于碳纤维的织物。目前,Saertex 集团布局9个国家共计14家企业:阿拉伯联合酋长国、美国、法国、印度、德国、葡萄牙、中国、巴西和土耳其。Saertex 企业生产的材料广泛用于风力发电机的建造、造船、航空航天和汽车工业。该公司的织物产品冠以 Saertex 和 Saertow 的商标。
Saertex 产品系列包括 3000 多种缝制多轴 Saertex 织物,这些织物由玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维制成,表面密度范围广(高达 4000 g/m2 ),取向角各异(从 -22.5° 到+22.5°),最大宽度为 3810 mm。标准单向 Saertex 织物的层取向为 0° 或 90°、双轴 0°/90° 或 ±45°、三轴 0°/±45° 或 90°/±45° 和四轴0°/±45°/90° 取向。Saertex 增强填料与多种类型的粘合剂兼容,例如环氧树脂、聚酯、乙烯基酯、聚氨酯、聚丙烯、聚酰胺、己内酰胺等。在织物制造中,该公司使用 Zoltek 的 Panex 35品牌碳纤维。
飞行器的结构部件,如纵梁、整流罩、挡板、机翼组件等均采用 Saertex 多轴织物制造。目前,空客 A380 飞机已选用该公司作为材料供应商。
Saertow 是一种以 24K 或更高等级碳纤维为基础的织物。这种纤维的最小表面密度为 75 g/m2(高强度纤维)和 100 g/m2 (中模量纤维),采用一种涉及精确纤维分布的特殊技术制造而成。
7、FTS SpA纺织公司(意大利)
成立于 1924 年。Ozella公司在收购 FTS(Fiber e Tessuti Speciali Srl)公司后发展壮大,该公司从事碳纤维、玻璃和芳纶纤维专用织物的生产。自2006年起,该公司更名为FTS SpA。2007 年以来,FTS SpA一直与都灵理工大学合作进行研发。
FTS SpA生产标准均匀强度亚麻、斜纹和缎纹编织碳纤维织物,表面密度范围为 160-650 g/m2,以3K、6K和12K碳纤维以及单向和混合织物为基础。这些织物的主要应用领域是汽车工业、电力工程、造船、航空航天工业和运动器材制造。
8、Chomarat (法国)
Chomarat是历史最悠久的技术纺织品制造商之一,成立于 1898 年。目前,Chomarat 在法国、突尼斯、美国和中国拥有四家工厂。该公司在开发和制造可用作复合材料增强填料的纺织品以及由碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维编织的预制件方面拥有广泛的技术潜力。其生产的碳纤维在法国的多种产品中都有应用。单向缝合 C-PLY™ 织物系列包括表面密度为 100、150、300 和 600 g/m2 的织物,这些织物基于领先制造商的碳纤维,例如东丽的 T700 12K 和 24K、Zoltek 的 PX35 50K 和三菱的 TRW40 50K。
多轴织物的面密度范围为 50-600 g/m2 。其制造采用高强度碳纤维(12K、24K、48K、50K 等)和中高模量纤维。双轴织物的层取向为 0°/ 90°、0°/±45°、±45°、±30° 和 ±60°,三轴织物的层取向为 0°/±30° 和 ±45°,准各向同性织物的层取向为 0°/±45°/90°。标准均匀强度的 C-WEAVE™ 织物具有亚麻、斜纹和缎纹纹路,表面密度为 160-1200 g/m2,宽度范围为 10-325 cm。它们采用东丽高强度 T300 3K ,6K 和 T700 12K、三菱34-700 以及东丽中等模量T800 6K和高模量M46JB 6K碳纤维制造。
 图 10. C‑WEAVE™ 设计 176D1054 碳纤维织物和 Chomarat 混合织物
C‑WEAVE™ Design 是一系列美观的碳纤维织物,用于汽车和运动器材制造工业。此类由预浸料技术或RTM制成的织物常被用于大型结构(车身面板、冲浪板等)。织物有两种版本:六边形图案的碳纤维织物和混合织物(碳丝束和 Innegra™ 高分子聚丙烯线)具有相似的编织图案(图 10)。
9、G.Angeloni公司(意大利)
G.Angeloni 成立于1927年,至今仍是生产工业级复合材料织物的领军企业。该公司产品的主要客户是如阿尔法·罗密欧、阿斯顿·马丁、兰博基尼、奥迪、帕加尼、杜卡迪、阿普利亚等汽车和发动机制造商。Sparco Automobiles、AGV 摩托车头盔零部件的制造商、 Sidi 摩托艇、自行车制造商 Pinarello 以及体育用品制造商Atomic、Salomon 和Volk也应用G. Angeloni。该公司同时涉足船舶和轻型飞机制造业。G.Angeloni 生产均匀、高强度的碳纤维织物,表面密度为 90-285 g/m2 的1K-3K 级纤维,表面密度为 280-650 g/m2的6K、12K 和 24K 纤维,并采用亚麻、斜纹和缎纹编织。单向织物的表面密度为 125‑600 g/m2,混合织物的表面密度为 160 -170 g/m2。由碳纤维制成的多轴缝制织物表面密度为50-600 g/m2
G. Angeloni 与 Alenia Aeronautica 合作开发了一种混合织物制造技术,此技术采用基于碳、芳纶和玻璃纤维的金属纱(钛、钢、铜、青铜等)(图11)。

图 11. G. Angeloni 混合金属纱线织物
10、石墨纤维株式会社(NGF)(日本)
石墨纤维株式会社成立于1995年。该公司的产品是GRANOC中间相沥青基1K-12K碳纤维。NGF是提供用于航空航天、工业生产和体育用品行业的树脂、碳纤维织物和预浸料的领先供应商之一,NGF生产均匀强力的亚麻和缎纹织物,该织物由表面密度为 75-240 g/m2 的沥青碳纤维或表面密度为 330 g/m2 的单向织物组成。该公司开发了一种应用扁平和略扁平纤维生产织物的技术,该技术消除了纱线之间的间隙。NGF织物主要被用来制造航天设备部件。
11、吴羽株式会社集团(日本)
吴羽株式会社成立于1944年,当时名为吴羽化学工业。1970年,吴羽公司在世界上率先开发出基于KRECA石油沥青的碳纤维工业化生产工艺。目前,多种织物产品还在应用此种纤维。公司拥有两家碳材料生产工厂(日本和中国),并在四个国家设有销售办事处,包括德国和美国。生产两种类型的KRECA CLOTH面料,其特点如表1所列。这些织物被用作高温炉的绝缘材料。

表1. KRECA CLOTH碳纤维布的特性

12、台湾电气绝缘子(TEI)公司 (中国台湾)
1978 年开始生产玻璃纤维绝缘编织物,目前TEI已经是复合材料编织补强材料制造的全球领导者。1985 年TEI的碳纤维织物首次应用于体育器材制造领域。自1997年来TEI 一直在其自身生产中使用专用芳纶与其他纤维。基于TEI填料的复合材料可用于运动器材制造、电子、医疗、机器人工程、建筑、汽车制造、造船等领域。TEI制造各种标准均匀强度碳纤维织物,可实现亚麻、斜纹、缎纹等纹路编织,表面密度范围为120至1120 g/m2 。厚度从 0.15 到 1.2 毫米不等。标准单向织物的表面密度为 150‑450 g/m2,厚度为0.2-1.4毫米。产品范围包括表面密度为240-272克/平方米的碳纤维提花织物,并可制成多种编织图案(菱形、六角形等)。提花织物的厚度在0.24-0.30毫米范围内。
2013年,该公司开发出一种生产扁平碳纤维的技术,以用于获取InterLight系列织物。扩展纱线技术可以通过静电排斥纤维来减少碳纤维束的厚度。该系列的标准织物是由东丽公司的T700 12K和24K、T800 12K和24K、M30 18K碳纤维,以及三菱公司的TR50 15K和MR60 24K、东邦特耐克斯公司的UMS40 24K碳纤维制成。这些织物的厚度为0.08-0.20毫米,表面密度为46-210克/平方米。这些织物可以由彩色碳纤维制成。
TEI开发了一种通过微着色为碳纤维添加颜色的技术。Dreamtex面料由有色纤维制成。织物由24种颜色组成:米色、 色、绿色和蓝色、红色和紫罗兰等。该公司开发和生产基于碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维的各种混合织物。TEI还提供由碳纤维和芳纶纤维或混合物制成的 3D 编织预制件。±30°、±45° 的双轴编织,并且还可以进行±60°以及0°/±45°角度的三轴编织。
作为制造织物的原料,TEI使用来自世界领先公司的碳纤维,例如DowAksa、台塑股份有限公司、三菱化学、东邦特耐克斯、东丽、可乐丽化学以及Kevlar、Technora 和 Twaron 芳纶纤维。
13、PGTEX(中国)
PGTEX自1998年以来一直致力于相变材料(PCM)增强填料领域的开发,并自2006年起开始制造碳纤维。该公司于2014年开发了自己设计的用于制造多轴纤维的高速装置,在2015年开始制造碳纤维多轴织物,随后在2016年在美国投入使用了新工厂。该公司还在增强填料和复合材料制造技术的研发领域进行工作。
PGTEX的多轴织物以不同方向的布置增强元素制造,包括单向(0度和90度)、双向(0度/90度、±45度或±30度到89.5度之间)、三向(0度/±45度和90度/±45度)、四向(0度/±45度/90度)。用于制造运输设备的多轴碳纤维织物的性能详见表2。PGTEX织物广泛应用于汽车和飞机制造业、船舶建造、铁路运输、体育用品等领域。
表2. PGTEX 多轴织物的关键特性

14、俄罗斯联邦统一企业全俄航空材料科学研究所(俄罗斯)
2017年,俄罗斯联邦政府单一企业全俄航空材料科学研究所(FGUP VIAM)进行聚合物复合材料PCM高强度编织填料技术的研发。俄罗斯编织填料的制造始于生产碳编织填料的VETTs VIAM(Voskresenskii 特殊材料实验技术中心)。2018年,VETC还额外配备了几台设备,包括箔编织机和用于商业绕线的碳纤维固定单元,这有助于扩大产品范围,并减少对编织碳增强填料供应商的依赖。
目前,FGUP VIAM生产了8个品牌的碳纤维织物,其中包括使用铜丝制成的VTkU-2.280M金属碳纤维织物,这种被用做雷电防护涂层的产品使用铜丝制成。FGUP(FGU这些织物具有稳定的性能,作为预浸碳纤维增强塑料的增强填料,在航空工程项目中用于发动机整流罩、主要高载荷动力部件、中低载荷飞机结构组件等方面。基于VTkU-2.200、VTkU-2.280、VTkU-3类型的碳纤维织物,开发了VKU-39/VTkU-2.200、VKU-39/VTkU-2.280和VKU-29/VTkU-3类型的预浸碳纤维增强塑料,同时使用VSÉ-1212粘合剂的环氧熔剂和使用VSR-3M粘合剂的VKU-46/VTkU-2.280预浸碳纤维增强塑料已进行系列生产。VTkU-6、VTkU-7、VTkU-3.290类型的表面密度较高的碳纤维织物可以用作PCM的增强填料和复合设备制造。VTkU-3和VTkU-3.290类型的单向织物也可以用于建筑结构的修复。制造和供应这些先进材料的技术文件现已发布。
VETC VIAM编织设施的独特之处在于可以灵活使用来自各个制造商的原材料,这有助于减少对特定供应商的依赖。编织部门的工装为新技术的开发提供了可能性,同时为顾客与特殊产品生产引入了全新的PCM编织碳填料。

来源:玻纤情报网
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