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【原创资讯】详细盘点近期国外复合材料领域最新资讯

 碳纤复材 2020-12-03


Hexagon Purus将为美国第一台氢动力通勤列车提供复合材料气瓶

根据Hexagon Group官网消息,近日Hexagon Purus已与Stadler Rail签署了一项合同,Hexagon Purus将为美国第一条氢动力通勤列车开发钢瓶存储系统。该合同包括开发和认证一种新的气缸和油箱系统,该系统将在美国获得批准。该火车将在瑞士和其他欧洲地区建造和测试,然后于2023年转移到加利福尼亚。

氢气是一种清洁安全的能源载体,可以在许多应用中用作燃料。Hexagon Purus的轻质、耐用的碳纤维复合材料IV型压力容器技术可为制氢行业的各种移动性和存储应用提供服务。

该合同是自2018年推出世界上第一台氢动力通勤列车以来,Hexagon Purus支持的第二个氢铁路项目。预计,Hexagon Purus的存储系统将于2021年第四季度交付。

ATL Composites为混凝土修复提供碳纤维解决方案

ATL Composites最近参与了Coffs Harbor单元街区的修复项目,通过与Binet Constructions和工程师紧密合作,修复并加固支撑整个建筑物的支柱。这座拥有40年历史的建筑的混凝土柱由于暴露于海洋空气和磨损而饱受磨难。

Binets以前曾使用玻璃纤维复合材料建造了双体船,此次加固过程中则采用了碳纤维复合材料,采用的材料与高性能复合材料的全球领导者Hexcel Corporation制造的高性能单向碳纤维ZU300以及与H2431固化剂的ATL的Technirez®R2517环氧树脂相匹配,以层压加强材料。

使用WEST SYSTEM 413超细纤维混合物增稠的Techniglue R60结构胶还被用作修补混凝土的表面填充剂,为碳纤维提供了一个平整的表面,可以与碳纤维粘结,并使用合成剥离层包裹碳纤维增强剂。

该公寓楼包括一栋四层楼高的建筑中的16个单元。大楼地下室的停车场有六列需要维修,每个支柱支撑60吨。ATL的碳纤维增强材料和Technirez结构环氧树脂成为理想的选择,它们重量轻,易于使用,粘贴时不漏水且坚固。实际上,ATL产品的组合超出了工程师的规格。

日本早稻田大学研发出史上最长的碳纳米管阵列

近日,日本早稻田大学的一项新技术产生了创纪录长度的碳纳米管阵列,其长度可达14 cm,比先前的最大值大7倍,有可能彻底改变许多行业的未来。

如今,光学、电子、水净化和药物输送等众多行业都在以前所未有的规模通过称为碳纳米管(CNT)的纳米级蜂窝状石墨片卷进行创新。诸如重量轻、结构方便、优异机械强度、优异导热性和导电性以及稳定性等特征使CNT领先于其他材料替代品。但是,为了满足其不断增长的工业需求,必须不断扩大其生产规模,这是使用CNT的主要挑战。

尽管科学家们能够生长大约50厘米长的单个碳纳米管,但是当他们尝试阵列时,它们却遇到2厘米左右的天花板。这是因为对于阵列中CNT的生长至关重要的催化剂在超过一定长度后就会失活或耗尽,这增加了CNT生产成本,并影响到其工业用途的上限。

早稻田大学副教授久志久美(Hashishi Sugime)团队根据之前的研究研发了一种催化剂,他们将涂层涂覆在硅基板上的常规铁铝氧化物(Fe/Al2Ox)催化剂中。该Gd层在一定程度上防止了催化剂的劣化,使阵列长到大约5厘米长。

为了进一步防止催化剂变质,研究小组将催化剂放置在其原始腔室中,该腔室称为冷气化学气相沉积(CVD)室,在那里将其加热到750°C,并向其提供少量的室温铁和铝蒸气,这使催化剂保持了26小时的强度,在这段时间内,茂密的CNT阵列可以长到14厘米。各种表征分析显示,它们具有很高的纯度和竞争力。

Samara Polytech研发出金属陶瓷复合材料加工的节能新方法

最近,Samara Polytech冶金、粉末冶金和纳米材料部门系主任亚历山大·阿莫索夫教授(Alexander Amosov)领导的一个小组获得了一项独特技术的专利,他们根据自主开发的方法设计了复合材料,这使得在腐蚀性环境中,在磨损加剧的条件下使用所获得的化合物成为可能。

新方法基于自蔓延高温合成(SHS)的高放热反应,该反应可产生任何形状的多孔骨架形式的陶瓷化合物。在合成过程中,陶瓷骨架自加热到2500-3500°C。

在这样的温度下,与骨架接触的金属熔体被吸收到其多孔毛细管结构中,完全填满整个孔隙空间。冷却时,金属在孔隙中结晶。用这种方法可以得到不同体积分数的金属和陶瓷骨架复合材料。该技术的主要优点是它的能源效率——不需要热量合成陶瓷化合物。

通过选择目标陶瓷化合物和将要浸渍陶瓷的金属或合金,开发出的技术可以改变所得复合材料的性能。此外,不需要复杂而昂贵的压制设备或反应器来用金属熔体浸渍得到的骨架。

所得复合材料可广泛应用于要求高耐磨性、低摩擦系数和轻量化的场合。碳化钛和碳铝结合铝可以用来制造滑动轴承、高效汽车发动机活塞或衬套、汽车制动盘,甚至更高效的切削或加工工具。含铜硅化钛是一种非常有前途的电接触材料,适合生产列车和有轨电车用集电器。

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