碳纤维在航空领域的优势：
飞行器的运动速度高,过载大,商用飞机每减重- -公斤 , -年就能节约3000美元的燃料。远程火箭、太空飞船每减重1公斤,就能节约10000元的燃料,减少重量就能够增加有效载荷,降低飞行成本。碳纤维是一种的减重材料 ,其密度仅有1.7g/cm3 ,相比于传统减重材料铝合金,减重效果更加突出。
碳纤维材料的力学性能同样十分突出,对于普通领域, T300碳纤维则能够很好的满足使用要求,而对于高标准部件,则需要应用T700、T800碳纤维。碳纤维是一种非金 属材料,具有的耐腐蚀和抗老化性能,碳材料在各种溶剂中不溶解,在隔绝空气的惰性环境中(常压下)以及高温时也不会熔融。
碳纤维传感器具有以下几个特点:
1、传感器区域小、能形成薄而稳定的半球形扩散层,产生边缘效应。
2、双电层电容小，传质速率快,出现于时间无关的稳态电流,在测定时不需要电解质。
3、电流密度大,并具有很大的音噪比,它的音噪比是普通传感器的数百倍。
4、流过微型传感器的电流小, IR降小。这些不同于常规的传感器特征,能让碳纤维传感器使用在-些特殊的领域。例如生物领域。将传感器插入到组织中或是细胞内,能在不破坏本体的基础上检测出需要的信息。
随着科技的发展,碳纤维传感器越来越精细,现在已经由原来几微米的尺寸缩小到几百个纳米,属于纳米级别了。1990年的时候出现了纳米级盘电极,接着又出现了用火焰刻蚀法制备的纳米传感器,其的直径只有100纳米。1994年的时候， 又 研究出了用等离子刻蚀法制备的纳米传感器，它的出现让人们把测定对象从组织水平进入到单个水平。
近些年来，航空业界热门的话题莫过于美国波音飞机公司的B-787型商用飞机，波音公司把这款飞机命名为“梦想”，其背后包含两层意思，其一是要挽回B-767与空客A-330竞争中的失利，随着世界民航市场份额不断流向空客，波音公司寄希望推出一款新的机型来实现重振昔日雄风的梦想；其二是该机性地采用了许多设计新概念和新技术，其中引人注目的是飞机结构采用了50%的碳纤维复合材料制造，这是的。应用碳纤维复合材料后，不但能够比它的上一代机型降低20%的油耗，而且具有更舒适的客舱环境。
之所以使用碳纤维复合材料，是因为它相对于已经使用长达半个世界的铝合金材料更具有轻质高强的优点，用碳纤维复合材料制造飞机结构，同铝合金相比，减重效果可达20%–40%，在节能减排上体现出巨大的经济效益和社会效益。要知道，飞机结构每减重11b，产生的燃油节能效益，都要用“百万美元”来计算。
也正是因为用了碳纤维复合材料，使制造工艺在有改进，B-787在总装时不再像以前那么复杂，比如B-787采用了复合材料整体机身，就代替了原来需要的1500张铝板和几万个紧固件。尽管碳纤维复合材料目前要比铝合金贵得多，但这一不足已经通过改进制造工艺和降低制造成本而得到了弥补。
些外，B-787飞机许多设计上的新概念，比如客舱更宽敞、更舒适，窗口开得更大，视野更好，起飞降落噪声更低，采用智能监控，飞行更安全等，前提都是因为使用了碳纤维复合材料。
半个世纪以来，随着复合材料的优点被越来越多的人认识和接受，以及使用经验的不断积累，预言，今后20–30年碳纤维复合材料将迎来发展新时期，它的大规模采用将带来航空制造产业链革命的变革。
航空飞机的碳纤维时代 铝合金和钛合金并没有过时，只是想要进一步降低飞机的自重，就需要在保持主体稳固的基础上，对一些部位进行瘦身。而复合材料的出现让航天人看到了希望。从玻璃纤维复合材料，再到现在火热的碳纤维复合材料，它们的出现，可能让减少飞机自重的20%-50%。通过大量的实验证明，碳纤维复合材料具备这样的能力。 航空飞机的未来与重量息息相关 早在赖特兄弟致力于克服力量和控制问题时，他们担忧就在于结构完整性。木材和帆布只能承受很大的压力。如今，航空航天业对其复合材料的强度充满信心。他们现在的重点是尺寸和重量。波音787机队的皇冠上的明珠只是约50％的复合材料。如果不是复合材料的话，那架飞机将永远不会离地。它太大了。正是碳纤维和玻璃纤维等材料使波音和空中客车等公司能够制造出更大的商用飞机，并将其保持在空中。 我们可以预见，在未来的几十年，碳纤维复合材料将会在航空航天领域发挥出巨大的经济价值，将航天飞机的发展史推上一段新的高度。
以上信息由专业从事碳纤加工件定做的星河运动于2024/5/18 10:30:35发布
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