車用材料新主流—碳纖維

      [全球涂料網(wǎng)]：重量僅為鐵的1/4，強度卻是鐵10倍以上的碳纖維，構想原型來自發(fā)明大王愛迪生1879年發(fā)明白熾燈泡時，將竹、綿纖維碳化后作為燈泡的燈絲。1959年日本研究人員進藤昭男發(fā)表PAN碳纖維后，初期即70年代主要應用于高爾夫球桿與釣桿，其后應用于網(wǎng)球拍，90年代開始切入飛機等結構體，進入21世紀后，更開始應用于汽車工業(yè)。

     將有機纖維在高溫下干燒，去除氫或氮等碳以外的其他原子，將5-10微米的細絲數(shù)千-數(shù)萬條絞合，即可形成90%以上由碳原子所組成的碳纖維。碳纖維依原料不同可分為三大種類：

1. 人造絲系(Rayon)碳纖維-全球第一家生產(chǎn)碳纖維的工廠-美國的Union
     Carbide于1959年所生產(chǎn)的材料，但因成本高，目前已停產(chǎn)。

2. PAN系碳纖維-以聚丙烯腈(Polyacrylonitrile，PAN)為原料的PAN系碳
     纖維是目前主流，約占全球碳纖維使用量的90%。

3. 瀝青系(Pitch)碳纖維-以瀝青為原料，其對熱與電的傳導性優(yōu)于PAN系。

     現(xiàn)居主流的PAN系碳纖維，由Toray、帝人化學與三菱Rayon三家日本公司寡占全球45%的市場，Hexcel、Scitech、Zoltek三家美國公司則分食全球市場的20%-約為日系公司的1/2，德國的SGL與臺灣的臺塑亦舉足輕重。

      PAN系碳纖維以丙烯腈纖維為原料，經(jīng)高溫處理后變成碳纖維，增加碳纖維強度的要訣為減少制程中的纖維損傷，此為個別公司的極機密，各公司從未公開其制程。在長期扎實的研究基礎上，日系碳纖維公司已成功地將產(chǎn)品應用于要求嚴苛的用途，例如：Toray碳纖維應用于波音的787型客機、天然氣輸送貯槽；三菱Rayon碳纖維應用于風力發(fā)電機葉片；帝人化學碳纖維應用于A380空中巴士。

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