友谊地久天长英文版中国碳纤维研制现状及⾯临的问题
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thorn什么意思碳纤维是⼀种含碳量在95%以上,⾼强度、⾼模量纤维的新型⾼分⼦⽆机纤维材料,⼒学性能优异,被⼴泛应⽤于航空航天、轨道交通、车辆制造、武器装备、⼯程机械、基础设施建设、海洋⼯程、⽯油⼯程、风⼒能源、体育⽤品等领域。碳纤维研发已被我国列为国家战略性新兴产业。
碳纤维研究现状
碳纤维的主要⽣产国家/地区包括⽇本、美国、韩国、欧洲部分国家及中国台湾。技术先进国家在碳纤维技术发展初期已经意识到该材料的重要性,纷纷进⾏战略布局,⼤⼒推动碳纤维材料研发。
2010—2017年全球碳纤维相关论⽂篇数
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2010—2017年全球碳纤维相关专利篇数
2010—2017年碳纤维论⽂与专利Top10国家或地区
2010—2017年全球碳纤维论⽂数量Top20机构
掌握核⼼技术是关键
过去碳纤维核⼼技术⼯艺、产能等主要被⽇本、美国以及欧洲少数发达国家和地区掌控,由于其⾼技术含量、⾼利润回报,西⽅国家长期对我国实⾏严格的技术封锁。近年来,我国在碳纤维领域不断取得突破:
2016年1⽉,中国科学院所在国内率先实现了国产M55J制备技术重⼤突破,同年9⽉进⾏了制备技术验证,并获得拉伸强度4.15GPa、拉伸模量585GPa的⾼强⾼模碳纤维,后续研究进⼀步实现了国产M55J⾼强⾼模碳纤维连续稳定⽣产,纤维主体性能批间批内离散系数<5%。
2018年,成功制备拉伸强度5.24GPa、拉伸模量593GPa的⾼强⾼模碳纤维,与⽇本东丽M60J⾼强⾼模碳纤维(拉伸强度3.92GPa、拉伸模量588GPa)相⽐,继续保持了拉伸强度上的优势。
2019年,中国科学院⼭西煤炭化学研究所研究员张寿春团队围绕T-1000级超⾼强度碳纤维制备,承担的中国科学院重点部署项⽬所制备的聚丙烯腈基超⾼强度碳纤维,顺利通过验收,并成功开发聚丙烯腈基新型中空碳纤维。
⽬前中国碳纤维研制⾯临的问题
1. 产业化⼯艺与装备核⼼技术仍未本质突破,在市场竞争中处于不利地位。代沟英文>radiohead好听的歌
1. 产业化⼯艺与装备核⼼技术仍未本质突破,在市场竞争中处于不利地位。
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2. 碳纤维研制及应⽤重⼤基础科学问题尚未探明,⾼端碳纤维及其复合材料与国外仍存在代差。
3. ⼤部分应⽤领域缺乏复合材料设计-制造-评价-考核验证能⼒,“不会⽤、⽤不好”问题突出,碳纤维产业发展缺乏⼤规模应⽤出⼝。
4. ⼈才规模与分布问题没有得到明显改观。
以碳纤维为代表的⾼性能纤维作为先进复合材料的重要组成部分,具有很⼤的发展潜⼒,将在今后很长时期内保持相当的活⼒。下⼀步,中国碳纤维技术产业应着⼒于碳纤维的⾼性能化和市场需要的新品种研发及⽣产,为中国复合材料⾏业的发展、为碳纤维企业的技术升级发挥积极的作⽤。
延申阅读:9种改变服装穿着⽅式的新技术,总有⼀款适合你!
原创:纺织导报编辑部纺织导报
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内置触觉反馈的健⾝服装
navyblue很多⼈喜欢⽤瑜伽来迎接新的⼀天,但是变得更加柔韧并不容易,⽽且姿势是否正确以及保持多久也很难判断。Wearable X开发的瑜伽服Nadi X在臀部、膝盖和脚踝部位织物中织⼊加速度计和振动电机,通过轻轻振动为使⽤者提供动作指导。还可以根据瑜伽服产⽣的相应振动在Nadi X移动应⽤程序中显⽰训练者瑜伽动作的分解及视频,通过收集和分析所产⽣数据,应⽤程序可以像健⾝教练⼀样跟踪训练者的⽬标、表现和进展。
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⽤户控制的变⾊服装
⽤户控制的变⾊服装
佛罗⾥达中央⼤学光学与光⼦学院宣布推出的⾸款⽤户控制变⾊⾯料Chromorphous,可使穿戴者使⽤智能⼿机调节服装的⾊彩。Chromorphous织物中的每根纱线都含有微导丝和变⾊颜料,当电流通过微导线时变⾊颜料改变其颜⾊以响应由电流造成的温度变化。⽤户可以使⽤应⽤程序控制颜⾊以及图案的变化。例如,当按下智能⼿机或电脑上的“条纹”按钮时,可以在紫⾊的⼿提袋上逐渐加上蓝⾊的条纹图案。这意味着在⾐服数量有限的情况下也可以获得更多的颜⾊组合。
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内置传感器可收集健康数据的服装
佩戴可穿戴设备来收集⼼率及其他有关健康和睡眠习惯的数据已经为消费者⼴泛接受,同样的技术也可以内置到服装中。Omsignal公司推出的运动服、⼯作服和睡⾐⽆需使⽤者特别注意即可收集⼤量医疗级数据,如使⽤智能弹⼒⾯料制成的内⾐、T恤和衬衫,内置⼼电图、呼吸和⾝体活动传感器,这些传感器收集的数据被传送到服装中的记录模块,然后上传到云端,可以使⽤应⽤程序分析和查看,以帮助使⽤者找到在⼯作压⼒下保持平静的⽅法或如何更健康地睡眠。
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内置触摸传感器可控制⼿机的服装
如果你总是在包⾥翻找⼿机查看是否收到信息,这件夹克可能会有所帮助。李维斯的Commuter Trucker Jacket是第⼀款采⽤⾕歌Jacquard Commuter编织技术的服装。纽扣⼤⼩的柔性“电⼦标签”中的微电⼦元件将夹克袖⼝中织⼊的Jacquard电路与⼿机连接,当传⼊来电呼叫等信息时,电⼦标签通过灯光闪烁或振动来提醒使⽤者。⽤户可以通过点击电⼦标签执⾏某些功能,通过触摸袖⼝处智能材料织成的区域来标记喜爱的咖啡店,并在预定的共享汽车Uber到达时振动提醒,也可以在应⽤程序中设置⼿势并轻松更改。
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带有压⼒传感器的袜⼦