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綠色環保碳纖維制造新方法獲美國專利
發布時間:2016-12-01      信息來源:      發布人:zhangzhi      點擊:
 

最近,美國阿拉巴馬大學漢茨維爾分校(UAH)的研究人員開發了一種綠色環保的碳纖維制造新方法,用來生產耐燒蝕的火箭噴嘴和隔熱罩,該技術已經獲得了美國專利。UAH旋翼機系統工程與仿真中心的William Kaukler博士介紹,該工藝綠色環保,所有邊角料皆可回收。

新型碳纖維是通過離子化過程獲得的,Kaukler博士稱這是首次將該工藝用于碳纖維的生產領域。采用新型碳纖維加工一個固體燃料火箭噴嘴,需要將由碳化的粘膠纖維制成碳纖維織物,并在其上覆蓋一層瀝青,熱處理將瀝青轉化為固體碳。最終的噴嘴是由碳纖維增強碳而形成的新型復合材料制成的。像航天飛機助推器那樣的大型固體火箭發動機將使用35噸碳纖維,而軍用火箭噴嘴將采用這種碳纖維與酚醛樹脂組成的復合材料制成。

Kaukler博士說,此次開發的碳纖維與通常用來制造航空和汽車部件的碳纖維不同,這是最合適制造火箭噴嘴的碳纖維,是由纖維素纖維演化而來的。而普通的工業用碳纖維是由聚丙烯腈(PAN)制造而成,除了強度高,它的熱導率也很高。而纖維素的熱導率是所有纖維中最低的,因此用纖維素制造碳纖維最為合適。低的熱導率能夠保持推進劑熱量,提高推進效率。同時,這種碳纖維能夠降低燒蝕速度,避免災難發生。

                                                  連云港纖維新材料研究院李廣斌

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