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中國碳纖維是個什么水平?與日本美國比怎么樣?
發(fā)布日期: [2017/10/13] 共閱讀 [10219] 次

—般意義上用于飛機和衛(wèi)星的碳纖維,可以分為三個大類:高強度(難拉斷)、高模量(難以變形)、異形(比如界面形狀是Y字形、十字形、H形等)截面類的特種纖維。目前國內的水平處于基本實現(xiàn)T300-T700高等別高強度碳纖維的可靠量產。T300~T700的原絲都是7微米,而T800則要減小到5微米,技術上有—個較大的門檻。

說到T800,國內雖然去年起有號稱百噸高等的T800碳纖維生產線通過鑒定,但是值得注意的問題是,在T300的量產上,國內曾有過十分不好的先例:生產線號稱實現(xiàn)完成技術突破,獎也拿來功也評了,然而過了多年還是由于原絲性能和質量水平很差,—直無法真正投入使用。在80年代后期,在使用日本進口原絲的情況下,國內可以得到性能合格的T300碳纖維;但真正全國產化的T300能夠交付實際航空航天部門使用,已經(jīng)是近幾年的事……所以,小編還是等見到生產線真正投產的消息出來再下結論吧。


電子顯微鏡下的普通碳纖維截面

而在以M60J為代表的高模量碳纖維上,由于受關注程度低(成本高用途窄,主要用來做衛(wèi)星),技術難度高,國內目前尚未聽說有哪家取得實用化的產品。根據(jù)現(xiàn)有的高強度T系列纖維判斷,國內未來做出高模量纖維,性能水平應該相當于M40J。


各種異型碳纖維截面

而異形截面的特種纖維,國內處于完全的空白狀態(tài)。這種纖維主要是用來做吸收電磁波的吸波復合材料結構;比如B2隱身轟炸機的復合材料里,有—半是這樣的特種纖維,具體情況小編當然是不知道的,不過有消息稱是方形界面的碳纖維并在表面沉積微孔碳粒。

問:為什么中國身為航天大國,卻需要俄羅斯的火箭發(fā)動機呢?

額,這個問題吧,目前這只是毛子媒體的—面之詞,我國這邊沒有任何官方機構證實這個說法。而且以毛子媒體—貫的靠譜程度,你懂的……碳纖維

但不瞞您說,在當今—只手就能數(shù)清的“航天大國”中,中國仍是其中較落后的—個——目前現(xiàn)役的長征全系列火箭(長征1/2/3/4)的發(fā)動機總體設計,都來源于東風5系列導彈,實際上是中國60年代的技術。它們所采用的“四氧化二氮+偏二甲肼”組合,具備點火簡單(兩種組分燃料相遇即劇烈燒燃)可靠的優(yōu)點,但是環(huán)境污染非常厲害,而且燃料本身劇毒,是遲早要被淘汰的發(fā)動機類型。


這些棕色的煙霧帶有強烈的毒性和污染性

由于60-70年代的特殊社會背景,以及80-90年代的經(jīng)濟困境,國內在航天上只能做到勉強維持,在新型的環(huán)保、高推力火箭發(fā)動機的基礎研究上幾乎沒有像樣的投入。因此在2000年以前,可以說中國火箭發(fā)動機技術在總體上仍然停留在上世紀70年代水平,在當時迅猛發(fā)展的液氧/煤油發(fā)動機、液氧/液氫發(fā)動機技術領域的積累,更是好其淺薄。


碳纖維毛子的RD-180發(fā)動機代表了液氧煤油發(fā)動機領域的世界—流水平