碳纖維復(fù)合材料因?yàn)槠涓咝阅?、高?qiáng)度等特性，在建筑結(jié)構(gòu)加固中應(yīng)用非常廣，伴隨上海悍馬建筑科技有限公司在此領(lǐng)域的科研突破，原材料成本大幅降低90%，在采用新的德國(guó)機(jī)器設(shè)備工藝之后，300g碳纖維布等碳纖維復(fù)合材料新報(bào)價(jià)也達(dá)到令人發(fā)指的白菜價(jià)。

　　低成本T800碳纖維生產(chǎn)線投產(chǎn)徹底打破美國(guó)禁運(yùn)

　　T800碳纖維是目前國(guó)際上能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的高強(qiáng)度碳纖維，在航空航天等領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。目前，該碳纖維仍屬對(duì)華禁運(yùn)產(chǎn)品。

　　據(jù)美國(guó)《防務(wù)新聞》周刊網(wǎng)站報(bào)道，2014年美國(guó)逮捕一名中國(guó)商人馬立松(音譯：Lisong Ma)，當(dāng)時(shí)指控他的罪名是向中國(guó)走私“武器級(jí)”碳纖維。當(dāng)時(shí)這名商人試圖從美國(guó)購(gòu)買(mǎi)5噸T800碳纖維并運(yùn)往上海，結(jié)果與他接洽并提供了部分樣品的美國(guó)“商人”實(shí)際上是聯(lián)邦調(diào)查局特工假扮的。

　　2011年，在《化學(xué)工業(yè)》雜志發(fā)表的《碳纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展與趨勢(shì)》論文中提到，我國(guó)碳纖維絕大部分依賴進(jìn)口，價(jià)格昂貴，比如標(biāo)準(zhǔn)型T300市場(chǎng)價(jià)格曾高達(dá)4000-5000元/千克。

　　新華社報(bào)道，國(guó)產(chǎn)碳纖維技術(shù)出現(xiàn)喜人突破，我國(guó)已經(jīng)成功攻克適合大規(guī)模、低成本的T800碳纖維，并具備了產(chǎn)業(yè)化的條件，一舉突破日美對(duì)T800級(jí)碳纖維的壟斷地位。碳纖維成本由此降低了90%。

　　碳纖維是怎樣被制造出來(lái)的?

　　盡管碳纖維主要由碳組成，微觀結(jié)構(gòu)也和石墨非常接近;然而，人們至今還不能直接用碳或石墨來(lái)制取碳纖維，只能采用一些含碳的有機(jī)纖維原料，將有機(jī)纖維與塑料樹(shù)脂結(jié)合在一起炭化制得碳纖維。

　　被選用來(lái)制備碳纖維的有機(jī)纖維主要包括：聚丙烯腈纖維、瀝青纖維、粘膠絲或酚醛纖維等，其中應(yīng)用較普遍的是聚丙烯腈碳纖維和瀝青碳纖維。選用不同的有機(jī)纖維作為原料，對(duì)具體的工藝參數(shù)會(huì)有不同的要求，制備出來(lái)的碳纖維的性能也會(huì)有一定的差異。然而，在這過(guò)程中，普遍需要經(jīng)歷纖維紡絲、熱穩(wěn)定化(預(yù)氧化)、氧化、碳化四個(gè)過(guò)程，其間伴隨著脫氫、環(huán)化、預(yù)氧化、氧化及脫氧等化學(xué)變化。經(jīng)過(guò)這些過(guò)程以后，我們就可以得到碳纖維的原絲。

　　碳纖維用途

　　比鋁還要輕，比鋼還要硬，比重是鐵的1/4，強(qiáng)度是鐵的10倍，這就是**范圍內(nèi)炙手可熱高科技材料碳纖維。隨著其用途日益多樣化、核心化，全球航天航空、體育休閑和工業(yè)應(yīng)用中碳纖維替代鋼鐵采用。

　　由于碳纖維復(fù)合材料密度低、剛性好合強(qiáng)度高，成為一種先進(jìn)的航天材料。我國(guó)對(duì)碳/碳燒蝕材料相關(guān)的科技問(wèn)題進(jìn)行了深入地研究，其研究成果已在導(dǎo)彈發(fā)射管、固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、衛(wèi)星和飛船上等得到應(yīng)用。

　　飛機(jī)和汽車(chē)制造

　　碳纖維作為汽車(chē)材料，優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕、強(qiáng)度大，重量?jī)H相當(dāng)于鋼材的20%～30%，硬度卻是鋼材的10倍以上。美國(guó)波音公司推出新一代高速寬體客機(jī)—“音速巡洋艦”，約60%的結(jié)構(gòu)部件都將采用強(qiáng)化碳纖維塑料復(fù)合材料制成。

　　我國(guó)自行研制的碳纖維復(fù)合材料剎車(chē)預(yù)制件，其性能已達(dá)到國(guó)外水平。采用這一預(yù)制件技術(shù)所制備的的國(guó)產(chǎn)碳/碳剎車(chē)盤(pán)已批量裝備于國(guó)防重點(diǎn)型號(hào)的**飛機(jī)，并在B757-200型民航飛機(jī)上使用，在其它機(jī)型上的使用也在實(shí)驗(yàn)考核中，并將向坦克、高速列車(chē)、轎車(chē)、賽車(chē)等推廣使用。

　　體育休閑用品

　　體育應(yīng)用中的三項(xiàng)重要應(yīng)用為高爾夫球棒、釣魚(yú)桿和網(wǎng)球拍框架。目前,據(jù)估計(jì)每年的高爾夫球棒的產(chǎn)量為3400萬(wàn)副。全**碳纖維釣魚(yú)桿的產(chǎn)量約為每年2000萬(wàn)副。網(wǎng)球拍框架的市場(chǎng)容量約為每年600萬(wàn)副,其它的體育項(xiàng)目應(yīng)用還包括冰球棍、滑雪杖、射箭和自行車(chē),同時(shí),碳纖維還應(yīng)用在劃船、賽艇、沖浪和其它的海洋運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中。

　　風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片

　　如今，**上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)額定功率越來(lái)越大，與其相適應(yīng)的風(fēng)機(jī)葉片尺寸也越來(lái)越大。為了減少葉片的變形，在主乘力件如軸承和葉片的某些部位采用碳纖維來(lái)補(bǔ)充其剛度。

　　300g碳纖維布科研突破加固建筑結(jié)構(gòu)

　　我國(guó)從1997年開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)碳纖維復(fù)合材料加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)，并開(kāi)始進(jìn)行相關(guān)研究。由于其巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，近幾年，上海悍馬建筑科技有限公司聯(lián)合清華、同濟(jì)、復(fù)旦等國(guó)內(nèi)高校相關(guān)學(xué)者、教授開(kāi)展了此項(xiàng)研究工作，并取得了一批接近國(guó)際先進(jìn)水平的研究成果。由于我國(guó)具有**上巨大的土木建筑市場(chǎng)，碳纖維加固材料基本都使用上海悍馬的。如：東方明珠、蘋(píng)果(上海)研發(fā)中心、上海環(huán)球國(guó)際中心、白云機(jī)場(chǎng)、上海世博園等。

　　其他應(yīng)用

　　在鐵路建筑中,大型的頂部系統(tǒng)和隔音墻在未來(lái)會(huì)有很好的應(yīng)用,這些也將是碳纖維很有前景的應(yīng)用方面。壓力容器主要用在汽車(chē)的壓縮天然氣(CNG)罐上,而且還用在救火隊(duì)員的固定式呼吸器(SCBA)上。

　　碳纖維的其它應(yīng)用包括機(jī)器部件、家用電器、微機(jī)及與半導(dǎo)體相關(guān)的設(shè)備的復(fù)合材料的生產(chǎn),可以用來(lái)起到加強(qiáng)、防靜電和電磁波防護(hù)的作用。另外,在X射線儀器市場(chǎng)上,碳纖維的應(yīng)用可以減少人體在X射線下的暴露。

　　在國(guó)內(nèi)碳纖維復(fù)合材料加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)和成本都取得突破后，越來(lái)越多的建筑結(jié)構(gòu)采用300g碳纖維布和碳纖維復(fù)合材料來(lái)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力加固、結(jié)構(gòu)加固和補(bǔ)強(qiáng)加固。而選擇上海悍馬的碳纖維布成為所有加固工程的一致選擇，配合他們的碳纖維膠一起使用，性能突出。因成本不斷降低，