再次詳解東麗Zoltek公司大絲束碳纖維的主要應用領域
2013年9月,碳纖維排名第三的美國卓爾泰克(Zoltek)公司被日本東麗公司收購,Zoltek公司這款曾獲得北美創新產品技術獎的PAN EX35(簡寫:PX35)大絲束碳纖維就被東麗收入麾下。
PX35作為一種典型的低成本商業化碳纖維,其優勢體現在超低的制造成本。PX35碳纖維的前驅體采用的是紡織品級腈綸纖維,并通過專有的高通量工藝制造,使其成為市場上成本低的碳纖維。
本文繼續介紹了大絲束碳纖維PX35在石油與天然氣、船舶、壓力容器、體育用品等領域的應用情況。
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石油與天然氣領域應用
Zoltek的深水產品為深水石油勘探提供了更輕的重量以及更大的剛度和強度,使深水系統能夠在傳統材料無法到達的深度下運行。與此同時,由Zoltek PX35制造的復合材料通過耐腐蝕和低維護、低運輸和安裝成本,提供了更長的生命周期經濟利益。
Zoltek碳纖維的性能直接克服了石油和天然氣行業通常面臨的挑戰,特別是在海上鉆井應用方面。Zoltek碳纖維的高性價比特性降低了高勘探和開發風險與成本。對于深水和超深水應用,碳纖維是鋼和其他更傳統材料的合理替代品。
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船舶領域應用
Zoltek的P35單向織物經過特殊設計可以在不犧牲強度或不增加重量的情況下快速提高零件的厚度,使其成為船舶應用的理想選擇。
用Zoltek碳纖維復合材料制成的下一代游艇、巡洋艦將更輕、更堅固。碳纖維的高比剛度非常適合在桅桿、船體和螺旋槳等應用中使用,終結果是提高了產品的速度和燃油效率,并提高了船舶制造過程中的成本效益。
Zoltek碳纖維對海洋產業產生積極影響的一個例子是“匈牙利精神”帆船項目。Fahajo團隊的全碳纖維60英尺(18.3米)賽艇整個船體均采用Zoltek PX35建造。車隊參加了四場IMOCA冠軍系列比賽,后一場是2016-2017年Vendee Globe賽程25,000英里,需要在范圍內沒有任何幫助情況下單手、不間斷的環球比賽。
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壓力容器領域應用
Zoltek碳纖維多年來一直處于壓力容器和儲氣罐發展的前沿。碳纖維作為其他材料的輕量化替代品,通過將耐用性和耐腐蝕性能相結合,數十年來一直推動著這些應用領域的創新。
纖維纏繞是將浸漬樹脂的纖維或膠帶以精確的幾何圖形纏繞在芯軸表面的過程。這是通過旋轉心軸,同時使輸送頭將纖維精確定位在心軸表面上來實現的。通過將連續的碳纖維以非常精確的方式纏繞在一起,Zoltek以比鋼更輕的重量建造出性能更強的結構,典型應用包括壓縮天然氣(CNG)和氫氣罐。
Zoltek工程技術公司擁有50多年經驗,在纖維纏繞機械和軟件領域處于地位。憑借這些專業知識創建FiberGrafiX?,這是一種用于纏繞模式生成和優化的高級軟件應用程序。FiberGrafiX生成的圖案可以輸出到任何細絲纏繞機的計算機控制系統中。
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體育用品領域應用
碳纖維的高強度、高模量(剛度)和輕質特性使體育用品的性能進一步提高。高爾夫桿身、球拍、滑雪板、曲棍球桿、釣魚竿、球拍和自行車都通過碳纖維增強而得到了發展,進一步改善運動良好應用的機會是無限的。
Zoltek PX35作為市場上成本低的一款商用碳纖維,徹底改變了碳纖維行業,并為碳纖維進入各種新應用鋪平了道路,尤其是在體育用品行業。因此,Zoltek提供了應用于體育用品所需的低成本、高性能碳纖維。
原創 錢 鑫 博士









































