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日本金澤工大開發(fā)出新型碳纖維復(fù)合材料,高強(qiáng)度高彈性導(dǎo)電性優(yōu)異

時(shí)間:2020-05-26 04:47 閱讀:1468 來源:互聯(lián)網(wǎng)

金澤工業(yè)大學(xué)與三榮興業(yè)的研究團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)的iPP-PAA(等規(guī)聚丙烯聚丙烯酸共聚體)使用的增容劑是使碳纖維與樹脂通過面結(jié)合,少量使用就能提高界面粘合性,因此能實(shí)現(xiàn)不僅機(jī)械特性優(yōu)異(高比強(qiáng)度、高比彈性模量)、導(dǎo)電性(抗靜電)也非常出色的復(fù)合材料。此外,利用本次的發(fā)明,即使是碳纖維長度為0.1~50mm的短纖維也能確保剛性,因此還可以提高熱塑性碳纖維復(fù)合材料的注射成型和擠壓成型等成型性,有望在廣泛的領(lǐng)域擴(kuò)大用途。

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此次開發(fā)的熱塑性碳纖維復(fù)合材料有望應(yīng)用于要求具備高比強(qiáng)度和高比彈性模量等機(jī)械特性的汽車及飛機(jī)相關(guān)構(gòu)件和建材等,此外,在需要具備高水平抗靜電性能的半導(dǎo)體等精密部件的成型領(lǐng)域,其利用價(jià)值也非常高,預(yù)計(jì)今后存在很大需求。

三谷產(chǎn)業(yè)(Mitani Sangyo)和金澤理工學(xué)院(Kanazawa Institute of Technology)將著手研究和開發(fā)用于修復(fù)和加固舊橋梁的新型CFRP板。

通過將獨(dú)特的等離子輻射技術(shù)應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)CFRP板的高粘合性,從而將維修時(shí)間減半,并降低成本。在橋梁維修和加固工作中,碳纖維通常涂有熱固性樹脂并粘合。由于必須等待樹脂固化,因此維修通常需要較多時(shí)間。

新的CFRP板材采用了金澤理工學(xué)院正在研究的熱塑性碳纖維增強(qiáng)塑料的連接技術(shù)。該技術(shù)通過特殊的等離子處理使材料具有粘性,從而加快了修復(fù)和加固。由于老化橋梁的維修是日本全國范圍的問題,因此預(yù)計(jì)需求會(huì)持續(xù)增長。

該項(xiàng)目被選為石川縣的一個(gè)補(bǔ)貼項(xiàng)目,并在2024年左右出售新板材,從而實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化。價(jià)格估計(jì)為每平方米120美元。該公司的目標(biāo)是向主要的建筑工程公司出售價(jià)值超過7800萬美元的產(chǎn)品。

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