Kohlefasern, die im Transport verwendet werden
● Autoteile aus Kohlefaser
Die Verwendung von Kohlefaserverbundteilen basiert hauptsächlich auf folgenden Überlegungen:
Eins ist für den leichten Körper. Kohlenstofffaserdichte ist niedrig, verglichen mit Kohlenstoffstahl Gewichtsreduktion von 50%, verglichen mit Magnesium/Aluminiumlegierung Struktur Gewichtsreduktion von 30%;
Zweitens hohe Integration. Freie Modellierung, starke Entwurfsfähigkeit, kann stromlinienförmige und gekrümmte Oberfläche erreichen, kann die Arten von Teilen und Werkzeuginvestition reduzieren;
Drittens, verbessern Sie die Produktionseffizienz. Ersetzen Sie Stanzen und Schweißen mit Press- und Klebeprozess, sparen Sie die Investition in Produktionslinie, Matrize und Vorrichtung;
Viertens verbessern Sie die Sicherheitsleistung von Autos. Kohlefaser hat hohe Ermüdungsfestigkeit (bis zu 70%~80% der Designlast), der Schwerpunkt fällt nach der Gewichtsreduktion ab, und die Betriebsstabilität ist höher.
Darüber hinaus ist die Kollisionsenergie-Absorptionskapazität von Kohlefaser 6-7-mal die von Stahl und 3-4-mal die von Aluminium. Fünf soll den Komfort von Autos verbessern. Höhere Vibrationsdämpfung, die allgemeine Geräuschreduktion des Autos hat einen offensichtlichen Effekt, machen Passagierkomfort besser.
Vom ursprünglichen Auto zu High-End-Nutzfahrzeugen und in den letzten Jahren beliebter, neue Energiefahrzeuge, die Anwendung von Carbonfaser-Teilen Fußstapfen hört nie auf, wie Wuxi-Weisheit auf neuen Materialien, in Übereinstimmung mit den Anforderungen der neuen Energie-Auto-Herstellung Kohlefaser-Batterie-Kastenkörper ist Kohlefaser-Verbundwerkstoffe in den typischen Anwendungsfällen, Bei den neuen Energiefahrzeugen in Aspekten wie Gewichtsverlust verbesserte schlagfest effektiv die Leistung der neuen Energiefahrzeuge.
● Kohlefaser im Hochgeschwindigkeitszug
Die Leichtbaulösung der Hochgeschwindigkeitsbahn hat sich seit jeher auf zwei Themen konzentriert: Zum einen müssen leichte Materialien ausreichend sicher sein. Die andere besteht darin, unter der Voraussetzung der Gewährleistung der Sicherheit so leicht wie möglich zu sein, um eine größere Kapazität und eine höhere Verkehrseffizienz zu erreichen.
Von Hochgeschwindigkeitszügen mit Geschwindigkeiten von 400 km/h oder höher, Doppeldeckerzügen bis zu Hochgeschwindigkeitszügen mit Geschwindigkeiten von 600 km/h, Hochgeschwindigkeitszügen und anderen Schienenfahrzeugen haben sich zu Hochgeschwindigkeitszügen, effizienten, grünen, intelligenten und anderen Zielen entwickelt. Unter ihnen spielen die Karosseriematerialien, die sowohl leicht als auch stark sind, eine entscheidende Rolle. Hohe Verfügbarkeit, hohe Lebensdauer, wenig Wartung und so weiter erhielt allmählich Aufmerksamkeit.
Kohlenstofffaserkabinenfahrer-Bedienfeld, Kohlenstofffasersitzteile, Kohlenstofffaserschottplatten usw., wie das Kohlenstofffaserverbundmaterial, das in Hochgeschwindigkeits-Schienenfahrzeugen verwendet wird, wie Anteil von mehr und mehr großen, Wuxi-Weisheit auf dem neuen Material wird technischen Anforderungen auch immer höher gegenüberstehen, Dies gilt auch für nahezu auch das schnellere Ansteuern des heimischen Kohlefaserverbundwerkstoffs.
●Flugzeugteile aus Kohlefaser
Kohlenstofffaserverbundmaterial als Festigkeit, hohe Steifigkeit, gute Ermüdungsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit, kann entwerfen, die Effizienz der Struktur fördern, kann nicht nur die Flugzeugsicherheit, Wirtschaftlichkeit, Komfort und Umweltschutz verbessern, kann auch die Kraftstoffeffizienz des Flugzeugs erheblich verbessern, ist derzeit in der Anwendung implementiert einen erheblichen Anteil ziviler Flugzeuge.
Gleichzeitig stellt die Verwendung von Kohlenstofffaserverbundwerkstoffen in Flugzeugen auch neue technische Herausforderungen. Verglichen mit der traditionellen Metallstruktur hat die Kohlenstofffaserverbundstruktur Anisotropie, und ihre Sprödigkeit unterscheidet sie erheblich von herkömmlichen Metallmaterialien in Bezug auf Verformung unter Last, Schädigungsmechanismus und Fehlermodus. Wie Verbindungsanalyse, Stabilität, Schadenstoleranz, Fehlbarkeit, große Öffnung, Blitzschutz, Feuerbeständigkeit, Anti-Vereisung, Zwischenlagenanalyse usw. müssen durchbrochen werden.
Durchbruchs-Flugzeug- und Antriebstechnologien werden verwendet, um den aerodynamischen Widerstand zu reduzieren und Kraftstoff bei der Gesamtoptimierung von Aerodynamik, Struktur und Materialien zu sparen. Das erfordert nicht nur das integrierte Strukturdesign fortschrittlicher Verbundwerkstoffe wie Kohlefaser, sondern macht sie auch leichter, widerstandsfähiger gegen Beschädigungen und hohe Temperaturen.
Nicht nur die Karosserieteile, Flugzeuginnenteile der Materialanforderungen sind auch streng. Die Kohlefaser-Luftfahrtsitzrahmenplatte, die von wuxi zhicang new materialtechnology co., ltd. für einen bestimmten Typ von Zivilflugzeugen bereitgestellt wird, zusätzlich zur starken Verringerung des Gewichts des Sitzes, um 6-8 Jahre Hochfrequenzdruck zu widerstehen, aber auch ein bestimmtes Flammschutzmittel zu haben, All dies stellt hohe Anforderungen an die praktische Anwendung von Kohlefaserverbundwerkstoffen.
Kohlefaser ist im Bereich der Sportartikel weit verbreitet und hat viele Vorteile
Kohlefaser ist im Bereich der Sportartikel weit verbreitet und hat viele Vorteile.
Hier sind einige der wichtigsten Anwendungen:
1. Fahrräder:
Carbonfaser ist ein ideales Material für die Herstellung von Fahrradrahmen. Es kann einen sehr leichten, aber extrem starken Rahmen schaffen, der das Gesamtgewicht des Fahrrads erheblich reduziert und es für Fahrer einfacher macht, vor allem beim Klettern und Langstreckenfahren zu fahren. Zum Beispiel verwenden einige High-End-Rennräder Carbonfaserrahmen, um höhere Geschwindigkeiten und bessere Fahrleistungen zu erreichen.
Teile: Neben dem Rahmen verwenden auch andere Teile des Fahrrads wie Lenker, Sitzrohre und Räder Kohlefaser. Carbon-Lenker können bessere Steifigkeit und Handling bieten, und das Sitzrohr kann entsprechend den Bedürfnissen des Fahrers eingestellt werden. Es ist leicht und wird das Fahrrad nicht zu viel belasten. Kohlefaserräder haben eine hohe Festigkeit und ein niedriges Trägheitsmoment, was die Beschleunigungsleistung und Fahrgeschwindigkeit des Fahrrads verbessern kann.
2. Golfschläger:
Welle: Golfschläger mit Kohlefaserschäften werden immer beliebter. Verglichen mit traditionellen Metallschäften sind Kohlefaserschäfte leichter, was die Schwunglast des Spielers verringern und die Schwunggeschwindigkeit erhöhen kann, wodurch die Entfernung und Genauigkeit des Schusses erhöht wird. Darüber hinaus hat Kohlefaser hohe Dämpfungseigenschaften, die einen Teil der Vibration beim Schlagen des Balls absorbieren können, wodurch sich der Spieler wohler fühlt.
Schlägerkopf: Kohlefaser wird auch im Schlägerkopf von Golfschlägern verwendet. Kohlefasermaterialien können verwendet werden, um die Stärke und Stabilität des Schlägerkopfes zu verbessern, so dass der Schlägerkopf der Schlagkraft beim Schlagen des Balls besser standhalten kann und die Möglichkeit der Verformung und Beschädigung verringern kann.
3. Angelrute:
Hauptstruktur: Kohlefaser Angelruten haben die Eigenschaften von hoher Festigkeit, hohem Modul und geringem Gewicht, können großen Zug- und Biegebeanspruchungen standhalten und sind leicht im Gewicht, was für Angler bequem ist, um für eine lange Zeit zu halten und zu arbeiten. Ob Meeresfischen oder Süßwasserfischen, Kohlefaser-Angelruten können die Bedürfnisse verschiedener Angelszenen erfüllen.
Rutenspitze: Die Rutenspitze ist ein Schlüsselteil der Angelrute und hat hohe Anforderungen an Empfindlichkeit und Flexibilität. Die Anwendung von Kohlefasermaterialien kann die Rutenspitze empfindlicher machen, das Signal des Fisches, der den Haken beißt, genau erfassen und die Erfolgsrate des Fischens verbessern. Gleichzeitig kann die Flexibilität der Kohlefaser auch sicherstellen, dass die Spitze des Poles nicht leicht zu brechen ist, wenn sie äußerer Kraft ausgesetzt wird.
4. Schläger:
Tennisschläger: Kohlefaser Tennisschläger haben gute Steifigkeit und Elastizität und können starke Kraftunterstützung und gute Ballkontrollleistung beim Schlagen des Balls bieten. Kohlefasermaterialien können die Gewichtsverteilung von Tennisschlägern gleichmäßiger machen, die Stabilität und das Gleichgewicht des Schlägers verbessern und Spieler genauer und leistungsstärker machen, wenn sie den Ball schlagen.
Badmintonschläger: Bei Badmintonschlägern kann die Anwendung von Kohlefaser das Gewicht des Schlägers reduzieren, die Schwunggeschwindigkeit und Flexibilität erhöhen. Gleichzeitig können die hohen Festigkeitseigenschaften der Kohlefaser sicherstellen, dass der Schläger unter Hochgeschwindigkeitsschwankungen und häufigem Schlagen nicht leicht verformt und beschädigt werden kann, wodurch die Lebensdauer des Schlägers verlängert wird.
Pickleball-Schläger: Pickleball-Schläger aus Kohlefaser sind leicht und elastisch und bieten Spielern ein besseres Schlagerlebnis, so dass Spieler handlicher sein können, wenn sie den Ball schlagen und ihr technisches Niveau besser anzeigen können.
5. Eis- und Schneesportausrüstung:
Ski: Kohlefaser-Ski sind stark und leicht, was das Gesamtgewicht reduzieren kann und gleichzeitig die Steifigkeit der Ski gewährleistet, Skifahrer flexibler und freier während des Gleitvorgangs macht und Geschwindigkeit und Richtung einfacher zu steuern. Darüber hinaus hat Kohlefaser eine gute Stoßdämpfungsleistung, die die Vibrationen von Skifahrern während des Gleitvorgangs reduzieren und den Komfort verbessern kann.
Schlittschuhe: Kohlefaser kann verwendet werden, um die strukturelle Festigkeit und Stabilität von Schlittschuhen zu verbessern, so dass Schlittschuhe gute Leistung während des Hochgeschwindigkeits-Gleitens und scharfen Kurven beibehalten und Verformung und Beschädigung von Schlittschuhen reduzieren können. Gleichzeitig können die leichten Eigenschaften von Kohlefaser auch das Gesamtgewicht von Schlittschuhen reduzieren und die Gleitgeschwindigkeit von Athleten erhöhen.
6. Andere Sportartikel:
Sportschuhe: Einige High-End Sportschuhe verwenden Kohlefasermaterialien in den Sohlen, Obermaterial und anderen Teilen. In den Sohlen kann Kohlefaser gute Unterstützung und Stabilität bieten, Fußermüdung reduzieren; Im Obermaterial kann Kohlefaser die Stärke und Atmungsaktivität des Obermaterials erhöhen und den Komfort und die Haltbarkeit von Sportschuhen verbessern.
Helme: Kohlefaserhelme sind leicht und stark, die den Kopf der Athleten schützen können, während sie gleichzeitig die Belastung ihres Kopfes verringern, ihren Komfort und ihre Leistung verbessern. Zum Beispiel sind Kohlefaserhelme weit verbreitet in Sportarten wie Fahrrädern, Motorrädern und Rollschuhlaufen.
Bogenschießen Ausrüstung: Kohlefaser kann verwendet werden, um Bogenschießen Ausrüstung wie Bögen und Pfeilschäfte herzustellen. Kohlefaserbögen haben eine hohe Festigkeit und Elastizität und können stabile Bogenschießenleistung bieten; Kohlefaserpfeilwellen sind leicht und gerade, was die Fluggeschwindigkeit und Genauigkeit von Pfeilen verbessern kann.
Aramidfaser verwendet in Feuerwehranzug
Als Grundbestandteil von Feuerwehrschutzkleidung sind die Anforderungen an die Flammschutzleistung besonders wichtig. Das Aufkommen von Meta-Aramidfasern hat die Verbesserung von Feuerwehrkleidung ermöglicht. Ermöglicht Feuerwehrleuten, die umständlichen Feuerwehranzüge, die nur aus Leder, schwerer Wolle und Canvas bestehen, vollständig zu beseitigen und Leistungsverbesserungen durch Stoffe und Futter zu erzielen.
Derzeit wurden Feuerwehr-, Löschanzüge, Feuerwehranzüge aus meta-aramidfarbenen Fasern in verschiedenen Löschsystemen verwendet. Die meta-aramidfarbenen Fasern sind auch mit bewaffneter Polizei Waldfeuerwehr Uniform ausgestattet.
Aufgrund seiner ausgezeichneten Leistung ist Meta-Aramid in der Metallurgie, im Bau, im Schiffbau, in der Erdöl-, Chemie-, Forst-, Brandschutz-, Militär- und anderen Bereichen weit verbreitet und ist zur besten Wahl für die Verarbeitung aller Arten von spezieller Schutzkleidung geworden.
Firefighters have a heavy load to bear — their turnout gear shouldn’t
add to it. So Aramid fibers help manufacturers create fire resistant
liners, outer shells, and accessories that not only stand up to the
thermal hazards they may face, but also help them get the job done
without getting in the way of mobility.
Unlike other materials and fibers available, gear and
accessories made with meta aramid fiber are inherently flame-resistant and
won’t melt, drip, or support combustion in the air. And the thermal
protection off is permanent — its superior flame
resistance cannot be washed out or worn away. Para aramid helps
manufacturers enhance the overall durability and strength of lightweight
turnout gear outer-shell-and-thermal-liner systems. It is five times
stronger than steel on an equal weight basis, yet is lightweight,
comfortable, and thermally protective.
Beide innovativen Fasern finden sich in jeder Schicht der meisten Weichenausrüstung für ultimativen Schutz:
●Die Außenhülle
Meta aramid and Para aramid fibers are engineered together and sometimes
with other high-temperature fibers to form materials that help stand
up to heat, stay strong, and protect the inner components. Para aramid
filament is engineered into premium fabrics to help reduce fabric
profile while strengthening fabrics to new levels of performance.
●Die Feuchtigkeitsbarriere
Fabrics made of meta aramid fiber and non-wovens help
the most trusted and reliable moisture barrier manufacturers provide
strong flame-resistant substrates for their liquid-impermeable films.
The moisture barrier helps protect against the intrusion of water,
chemicals, and viral agents. These barriers are also breathable, which
allows metabolic heat to escape and helps reduce the overall heat stress
during strenuous activities.
●Die Thermal Liner
Meta aramid and Para aramid fiber batts and the meta aramid non-wovens are combined
with face cloths made with meta aramid and para aramid fiber to help provide
durable, flexible, heat-insulating components. Thermal liners made with
multi-layer meta aramid non-wovens are among the thinnest, most
flexible, most breathable components on the market. Face cloths using para aramid filament yarns help reduce surface friction, improving overall
garment mobility. Water-wicking or -repellent finishes on individual
layers improve moisture management and reduce garment-drying time.
Aerogel: Ausgezeichnetes Thermomanagement-Material, keine Sorge mehr über die spontane Verbrennung neuer Energiefahrzeuge!
Mit dem Einzug des Sommers sind neue Energiefahrzeuge mit größeren Risiken konfrontiert. Unter der hohen Temperatur gibt es gelegentlich Nachrichten von spontaner Verbrennung.
Obwohl die spontane Verbrennung neuer Energiefahrzeuge wie Schrödingers Katze ist, mag es nicht passieren, aber die mögliche Gefahr lässt die Menschen immer noch in Angst verweilen.
Warum zünden sich neue Energiefahrzeuge spontan? Gibt es eine Lösung?
Spontane Verbrennung ist nicht unsichtbar, Überhitzung der Batterie ist der Schuldige
Viele Menschen werden es für selbstverständlich halten, dass die spontane Verbrennung von neuen Energiefahrzeugen durch zu hohe Motortemperaturen oder durch das heiße Außengehäuse verursacht wird, aber tatsächlich wird der Großteil der spontanen Verbrennung von reinen Elektrofahrzeugen durch den Batteriesatz verursacht.
Es gibt viele Arten von Energiespeicherbatterien für neue Energie
Wie Nickel-Metallhydrid-Batterien, Natrium-Schwefel-Batterien usw., aber die bekannteste sind Lithiumbatterien.
Im Prozess des Lade- und Entladens steigt mit der Zunahme der Energiedichte auch das Risiko des thermischen Weglaufs. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine Autokollision auftritt, verformt sich die Batterie, die Membran reißt und der entzündliche Elektrolyt leckt, was zu einem Kurzschluss elektrifizierter Geräte führen kann. Es kommt zu einer spontanen Verbrennung.
Neben dem Bruch und Brennen der Batterie durch externe Kollision bildet die Lithiumbatterie nach wiederholtem Laden auch eine Blockade im Inneren. Wenn der Strom fließt, tritt ein Kurzschluss auf, der einen Brand verursacht.
Da die Batteriestruktur der meisten neuen Energiefahrzeuge ein Batteriesatz ist, der aus kleinen Batterien besteht, breitet sich die Kurzschlussbatterie ohne Schutzmaßnahmen schnell auf den gesamten Batteriesatz aus und verursacht sogar eine Explosion.
Kleine Stücke werden auch für große Zwecke verwendet, und Aerogel ist die Schlüsseltechnologie geworden, um das Problem zu lösen
Die Kettenreaktion der spontanen Verbrennung des Batteriepakets, verursacht durch eine kleine Batterie, kann die Sicherheit neuer Energiefahrzeuge erheblich verbessern, wenn sie vor der Quelle geschützt und geschützt wird.
Wenn wir die Batterie mit Wärmedämmmaterial umwickeln, selbst wenn es zu einem Kurzschluss kommt, beeinflusst dies weder andere Batteriepacks noch breitet es sich auf das gesamte Fahrzeug aus.
Das beste Thermomanagement-Material zum Verpacken von Batterien ist derzeit international als Aerogel anerkannt.
Aerogel ist der leichteste Feststoff der Welt, hat aber super wärmeisolierende Eigenschaften.
Es sieht aus wie eine dünne Schicht aus "schwachem Wind", aber es kann direkt dem direkten Brennen von Hochtemperaturflammen für 60 Minuten standhalten.
Es ist denkbar, dass, wenn jede Batterie eines neuen Energiefahrzeugs mit einer Schicht Aerogel umwickelt ist, selbst wenn eine einzelne Batterie eine sehr hohe Temperatur erreicht hat, sie keine Wärme auf andere Batterien und Komponenten überträgt, wodurch die neue Energie entsteht. Die Wahrscheinlichkeit einer Autospontanentzündung wird stark reduziert.
Zur gleichen Zeit, da das Aerogel extrem leicht und dünn ist, kann nur die Hälfte der Dicke der traditionellen Komponenten den gleichen Effekt des Schutzes der Batterie erzielen, der nicht nur das Gewicht des Autos realisieren kann, sondern auch die Lebensdauer der Batterie erheblich verlängern kann, was gesagt werden kann, um das Problem der Batterie der neuen Energiefahrzeugbeste Technologie zu lösen
Potentielle neue Materialien in der Zukunft
Die Materialindustrie ist die Grundindustrie der nationalen Wirtschaft, und neue Materialien sind der Vorläufer der Entwicklung der Materialindustrie. Graphen, Kohlenstoff-Nanoröhrchen, amorphe Legierungen, Metallschäume, ionische Flüssigkeiten... 20 neue Materialien bringen unbegrenzte Möglichkeiten für die Entwicklung der Werkstoffindustrie.
Heute entwickelt sich die wissenschaftliche und technologische Revolution schnell, neue Materialien und Produkte ändern sich mit jedem Tag, und das Tempo der industriellen Modernisierung und des Materialersatzes beschleunigt sich. Die Integration neuer Materialtechnologie mit Nanotechnologie, Biotechnologie und Informationstechnologie, die Integration von Struktur und Funktion und der intelligente Trend funktionaler Materialien sind offensichtlich.
In diesem Beitrag werden 20-neue Materialien auf der Grundlage des Forschungsfortschritts namhafter Forschungseinrichtungen und Unternehmen im In- und Ausland, wissenschaftlicher und technologischer Medienrezensionen und industrieller Hot Research ausgewählt. Im Folgenden finden Sie detaillierte Informationen zu den relevanten Materialien (in keiner bestimmten Reihenfolge).
1.Graphen
Durchbruch: Außergewöhnliche elektrische Leitfähigkeit, extrem niedriger Widerstand und extrem schnelle Elektronenmigration, dutzende Male stärker als Stahl und ausgezeichnete Lichtdurchlässigkeit.
Entwicklungstendenz: Der 2010-Nobelpreis für Physik hat Graphen in den letzten Jahren in Technologie- und Kapitalmärkten sehr beliebt gemacht. In den nächsten fünf Jahren wird Graphen in optoelektronischen Displays, Halbleitern, Touchscreens, elektronischen Geräten, Energiespeicherbatterien, Displays, Sensoren, Halbleitern, Luft- und Raumfahrt, Militär, Verbundwerkstoffen, Biomedizin und anderen Bereichen explosives Wachstum erfahren.
Hauptforschungseinrichtungen(Unternehmen): Graphene Technologies, Angstron Materials, Graphene Square, Forsman Technology, etc.
2. Aerogele
Durchbruch: Hohe Porosität, geringe Dichte und geringes Gewicht, geringe Wärmeleitfähigkeit, ausgezeichnete Wärmedämmeigenschaften. Entwicklungstrend: Neue Werkstoffe mit großem Potenzial haben großes Potenzial in den Bereichen Energie- und Umweltschutz, Wärmedämmung, Elektrogeräte und Bauwesen.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Forsman Technology, W.R. Grace, Japan Fuji-Silysia Company, etc.
3. Kohlenstoff-Nanoröhren
Durchbruch:Hohe elektrische Leitfähigkeit, hohe Wärmeleitfähigkeit, hoher Elastizitätsmodul, hohe Zugfestigkeit, etc.
Entwicklungstendenz:Elektroden für Funktionsgeräte, Katalysatorträger, Sensoren usw.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Unidym, Inc., Toray Industries, Inc., Bayer Materials Science AG, Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Forsman Technology, Suzhou First Element, etc.
4. Fullerenes
Durchbruch: mit linearen und nichtlinearen optischen Eigenschaften, Alkalimetall Fulleren Supraleitung, etc.
Entwicklungstendenz:In Zukunft wird es wichtige Perspektiven in den Bereichen Life Science, Medizin, Astrophysik usw. haben. Es wird erwartet, dass es in optoelektronischen Geräten wie optischen Wandlern, Signalumwandlung und Datenspeicherung verwendet wird.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Michigan State University, Xiamen Funa New Materials, etc.
5. Amorphe Legierungen
Durchbruch: Hohe Festigkeit und Zähigkeit, ausgezeichnete magnetische Durchlässigkeit und geringer magnetischer Verlust, ausgezeichnete Flüssigkeitsflüssigkeit.
Entwicklungstendenz: in hochfrequenten Verlusttransformatoren, Strukturteilen mobiler Endgeräte usw.
Hauptforschungseinrichtungen(Unternehmen): Liquidmetal Technologies, Inc., Institut für Metalle, Chinesische Akademie der Wissenschaften, BYD Co., Ltd., etc.
6. Schaummetall
Durchbruch: Geringes Gewicht, geringe Dichte, hohe Porosität und große Oberfläche.
Entwicklungstendenz: Es hat elektrische Leitfähigkeit und kann die Anwendungsbereiche ersetzen, in denen anorganische nichtmetallische Materialien keinen Strom leiten können; Es hat großes Potenzial im Bereich der Schalldämmung und Lärmminderung.
Hauptforschungsinstitute (Unternehmen): Alcan (Alcoa), Rio Tinto, Symat, Norsk Hydro, etc.
7. Ionische Flüssigkeiten
Durchbruch:Es hat eine hohe thermische Stabilität, einen breiten Flüssigkeitstemperaturbereich, einstellbare Säure und Alkalinität, Polarität, Koordinationsfähigkeit, etc.
Entwicklungstendenz: Es hat breite Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der grünen chemischen Industrie sowie in den Bereichen Biologie und Katalyse.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Lösungsmittelinnovation, BASF, Lanzhou Institut für Physik, Chinesische Akademie der Wissenschaften, Tongji Universität, etc.
8. Nanocellulose
Durchbruch: gute Biokompatibilität, Wasserhaltevermögen, großer Bereich der pH-Stabilität; Nano-Netzwerk Struktur und hohe mechanische Eigenschaften, etc.
Entwicklungstendenz: Es hat große Aussichten in der Biomedizin, im Verstärker, in der Papierindustrie, in der Reinigung, in leitenden und anorganischen zusammengesetzten Lebensmitteln und in der industriellen magnetischen Verbindung.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Cellu Force (Kanada), US Forest Service (US Forest Service), Innventia (Schweden), etc
9. Nanodotperowskite
Durchbruch: Nanodot Perowskite haben riesige Magnetoresistenz, hohe Ionenleitfähigkeit, Katalyse für Sauerstoffentwicklung und -reduktion, etc.
Entwicklungstendenz:In Zukunft hat es großes Potenzial in den Bereichen Katalyse, Speicherung, Sensorik und Lichtabsorption.
Hauptforschungseinrichtungen (Firmen): Apry, AlfaAesar, etc.
10. 3D-Druckmaterialien
Durchbruch: Ändern Sie die Verarbeitungsmethoden traditioneller Industrien und können schnell die Bildung komplexer Strukturen usw. realisieren.
Entwicklungstendenz:Revolutionäre Formmethode hat große Aussichten auf dem Gebiet des komplexen Strukturformens und des schnellen Verarbeitungsformens.
Hauptforschungseinrichtungen(Unternehmen): Object, 3DSystems, Stratasys, Farsoon, etc.
11. Flexibles Glas
Durchbruch:Ändern Sie die starren und zerbrechlichen Eigenschaften des traditionellen Glases und realisieren Sie die revolutionäre Innovation der Glasflexibilität.
Entwicklungstendenz: In Zukunft hat der Bereich der flexiblen Display- und Faltgeräte große Perspektiven.
Hauptforschungseinrichtungen(Unternehmen): Corning Corporation, Schott Group, etc.
12. Selbstheilende Materialien
Durchbruch: Selbstmontage von Materialmolekülen, Realisierung der "Intelligenz" des Materials selbst, Änderung der vorherigen Materialvorbereitungsmethode und Realisierung der spontanen Bildung einer bestimmten Form und Struktur des Materials selbst.
Entwicklungstendenz: Ändern Sie die traditionellen Methoden der Materialaufbereitung und Materialreparatur und haben Sie große Perspektiven in den Bereichen molekulare Bauelemente, Oberflächentechnik und Nanotechnologie in der Zukunft.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Harvard University, etc.
13. Abbaubare Biokunststoffe
Durchbruch: Es kann natürlich abgebaut werden, und die Rohstoffe stammen aus erneuerbaren Ressourcen, was die Abhängigkeit traditioneller Kunststoffe von fossilen Ressourcen wie Öl, Erdgas und Kohle verändert und die Umweltverschmutzung reduziert.
Entwicklungstendenz:Der künftige Ersatz herkömmlicher Kunststoffe hat große Aussichten.
Hauptforschungseinrichtungen (Firmen): Natureworks, Basf, Kaneka, etc.
14. Titan Carbon Composites
Durchbruch: Mit hoher Festigkeit, niedriger Dichte und ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit hat es unbegrenzte Aussichten in der Luftfahrt und im zivilen Bereich.
Entwicklungstendenz: Zukünftig bietet es ein breites Anwendungsspektrum in leichten, hochfesten, korrosionsbeständigen und anderen Umgebungen.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Harbin Institute of Technology, etc.
15. Metamaterialien
Durchbruch: Es hat physikalische Eigenschaften, die herkömmliche Materialien nicht haben, wie negative Permeabilität, negative Permittivität usw.
Entwicklungstendenz: Ändern Sie das traditionelle Konzept der Verarbeitung nach den Eigenschaften von Materialien und entwerfen Sie die Eigenschaften von Materialien entsprechend den Bedürfnissen in der Zukunft, mit unbegrenztem Potenzial und revolutionär.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Boeing, Kymeta, Shenzhen Guangqi Research Institute, etc.
16. Supraleitende Materialien
Durchbruch: Im supraleitenden Zustand hat das Material keinen Widerstand, keinen Stromverlust und das Material weist Diamagnetismus in einem Magnetfeld auf.
Entwicklungstendenz: Wenn in Zukunft Durchbrüche in der Hochtemperatur-Supraleitertechnologie erwartet werden, wird erwartet, dass sie Probleme wie Leistungsübertragungsverluste, Erwärmung elektronischer Geräte und grüne neue Übertragungsmagnetsuspension-Technologie lösen wird.
Hauptforschungseinrichtungen(Unternehmen): Sumitomo Japan, Bruker Deutschland, Chinesische Akademie der Wissenschaften, etc.
17. Formgedächtnislegierungen
Durchbruch: Nach der Vorformung, nachdem sie gezwungen wurde, sich durch äußere Bedingungen zu verformen, kann es nach bestimmten Bedingungen in seine ursprüngliche Form wiederhergestellt werden, um den Entwurf und die Anwendung der Verformungsreversibilität des Materials zu realisieren.
Entwicklungstendenz: Großes Potenzial in der Raumfahrttechnik, medizinischen Geräten, mechanischen und elektronischen Geräten und anderen Bereichen.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): Es gibt neue Materialien und so weiter.
18. Magnetostriktive Werkstoffe
Durchbruch: Unter der Wirkung eines Magnetfeldes kann es die Eigenschaften der Dehnung oder Kompression produzieren und die Wechselwirkung von Materialverformung und Magnetfeld realisieren.
Entwicklungstendenz: Es ist in den Bereichen intelligenter struktureller Geräte, Stoßdämpfungsgeräte, Wandlerstrukturen, Hochpräzisionsmotoren usw. weit verbreitet, und seine Leistung ist unter einigen Bedingungen besser als piezoelektrische Keramik.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): American ETREMA Company, British Rare Earth Products Company, Japan Sumitomo Light Metal Company, etc.
19. Magnetische (Elektro-)flüssige Werkstoffe
Durchbruch:Im flüssigen Zustand hat es sowohl die magnetischen Eigenschaften fester magnetischer Materialien als auch die Fließfähigkeit von Flüssigkeiten und hat Eigenschaften und Anwendungen, die herkömmliche magnetische Schüttgüter nicht haben.
Entwicklungstendenz: Verwendet in der magnetischen Dichtung, in der magnetischen Kühlung, in der magnetischen Wärmepumpe und in anderen Bereichen, ändert die traditionelle Dichtungskühlung und andere Methoden.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): ATA Applied Technology Corporation der Vereinigten Staaten, Panasonic von Japan, etc.
20. Intelligente Polymergele
Durchbruch: Es kann Veränderungen in der Umgebung wahrnehmen und mit biologisch ähnlichen Reaktionsmerkmalen reagieren.
Entwicklungstendenz:Der Expansions-Kontraktionszyklus intelligenter Polymergele kann für chemische Ventile, Adsorptionsseparation, Sensoren und Speichermaterialien verwendet werden; die durch den Zyklus bereitgestellte Leistung wird für die Konstruktion von "chemischen Motoren" verwendet; Die Steuerbarkeit des Netzes eignet sich für intelligente Wirkstofffreisetzungssysteme Warten.
Hauptforschungseinrichtungen (Unternehmen): amerikanische und japanische Universitäten.
Anwendung von Aerogel-Materialien in modularen Gebäuden
Das modulare Bauen gilt als Montagetechnik im Baubereich. Der Bau von Häusern verwendet hauptsächlich vorgefertigte modulare Komponenten zu montieren, die die Vorteile der geschickten Montage, Energieeinsparung, Umweltschutz und einfachen Konstruktion hat.
In der gesamten modularen Bauindustrie sind die Vorteile von modularen Gebäuden schnelle Baugeschwindigkeit, weniger eingeschränkt durch klimatische Bedingungen, Arbeitsersparnis und können die Bauqualität effektiv verbessern.
Aerogele
SiO2 Aerogel ist ein nanoporöser Feststoff, dessen Hauptbestandteil ultrafeine Partikel sind. Das Material hat die Eigenschaften niedriger Wärmeleitfähigkeit, niedriger Dichte, großer spezifischer Oberfläche, hoher Porosität und kleiner Partikelgröße und wird derzeit als das leichteste feste Material angesehen. Aufgrund der speziellen physikalischen Struktur von Aerogel hat es starke Feuerbeständigkeit, Wärmeisolierung und andere Eigenschaften. Mit der Vertiefung der Anwendungsforschung von Aerogel im Baubereich sind aerogel neue Baustoffe allmählich zu den "vielversprechendsten" Hochleistungswerkstoffen im Baubereich geworden.
Aerogel Modulare Gebäudeanwendungen
Die Aerogel-kohlenstoffarmen Nukleinsäure-Probenahmekabinenprodukte können durch die ausgezeichnete Wärmedämmleistung von Aerogelmaterialien hohe Effizienz und Energieeinsparung und 60% Kohlenstoffreduktion erreichen und gleichzeitig Brandschutz auf A-Niveau erfüllen, wodurch Nukleinsäureprobennahmearbeiten sicherer und effizienter werden.
Produktionsprozess-Diagramm
Verwendung einer nicht brennbaren Isolierplatte aus Aerogel-Verbund innerhalb der Probenahmekammer
Probenahmekabinendecke mit Aerogel-Isoliermittelbeschichtung
Die Decke der Probenahmekabine wird mit einer Aerogel-Isoliermittelbeschichtung versehen.
Probenahme der Kabine Sandwichplatte mit nicht brennbarer Isolierplatte aus Aerogel-Verbundwerkstoff
Aerogel Modulare Gebäudeanwendungen
Aerogel Neue Baustoffe
NO1. Nicht brennbare Isolierplatte aus Aerogel-Verbundwerkstoff
Außenwandisolierung heiß im Sommer und kalt im Winter und in anderen Bereichen)
Aerogel-Verbund-nicht-brennbare Wärmedämmplatte ist eine nicht brennbare Wärmedämmplatte, die durch Hinzufügen von Füllstoffen wie Silica-Aerogelpulver, Compoundierung einer kleinen Menge von Polystyrolpartikeln und Formgebung mit anorganischen Materialien gebildet wird. Es wird für Gebäudewandisolierung, Außenwandisolierung, Gebäudedachisolierung, Farbstahl und Dachsandwichplatten usw. verwendet.
Traditionelle organische Wärmedämmmaterialien (wie EPS-Brett, XPS-Brett und Styroporplatte, etc.), die höchste Brandklasse kann nur B1-Niveau erreichen, die Anwendung im Bau ist begrenzt, und das Material ist unter natürlichen Bedingungen leicht zu altern, während der Aerogel-Verbund unbrennbar ist Die Brandklasse der Wärmedämmplatte kann Klasse A erreichen, und der flammhemmende Effekt ist gut.
Traditionelle anorganische Wärmedämmmaterialien (wie Glaswolle, Steinwolle-Brett, etc.) enthalten Fasern, die während des Baus zu Arbeitern nicht freundlich sind, und das Produkt hat eine schlechte Steifigkeit, die leicht Wasser aufzunehmen ist und Probleme wie Blasen und Fallen verursacht, Während Aerogel Composite nicht brennbare Wärmedämmplatte zu kohlenstoffarmen Umweltschutzprodukten gehört, beträgt die Kohlenstoffemission nur 60% Steinwolle, und das Produkt hat eine gewisse Steifigkeit, und das Basismaterial enthält keine Faser, die für den menschlichen Körper harmlos ist.
Die spezifischen Vorteile sind wie folgt:
(1) Wärmeleitfähigkeit so niedrig wie 0.043W/(m*K);
(2) Real Class A Brandschutz;
(3) Das Produkt hat eine geschlossenzellige Struktur mit geringer Wasseraufnahme;
(4) Lange Lebensdauer und Alterungsbeständigkeit;
(5) Gute mechanische Eigenschaften.
NO2. Aerogel Thermal Isolation Coating System
Außenwandisolierung des heißen Sommers und des warmen Winters und des heißen Sommers und der kalten Winterbereiche)
Es ist ein Aerogel-Wärmedämmbeschichtungssystem, das aus Aerogel-Wärmedämmmittelbeschichtung, Grundierung und Deckschicht besteht. Es hat die Vorteile der Wärmedämmung, des Leichtgewichts, der Sicherheit und des Brandschutzes, des Umweltschutzes und der langen Lebensdauer.
Es kann bei der energiesparenden Sanierung von Gebäudefassaden und Dächern angewendet werden. Die Produkte haben die Vorteile der dünnen Dicke, der guten Wärmedämmwirkung, des geringen Gewichts, der Sicherheit und des Umweltschutzes und können den Energieverbrauch des Gebäudes effektiv reduzieren. Vor allem im Vergleich zu herkömmlichen Wärmedämmmaterialien hat es offensichtliche Vorteile in der Dicke, Baukomfort und Sicherheit.
(1) Derzeit werden die Anforderungen an die Energieeinsparung von Gebäuden immer strenger. Am Beispiel der GBT50378-2019 "Green Building Evaluation Standards" erfordern Zwei- und Drei-Sterne-Gebäude, dass die thermische Leistung der Hüllkörperstruktur um 10% bzw. 20% erhöht wird. Die Nachteile der Erfüllung der Energiesparanforderungen durch Verdickung der Außenwärmedämmung der Außenwand sind allmählich aufgetaucht, wie Risse und Absturz der Außenwandwärmedämmschicht, Leckage der Außenwärmedämmung und häufiges Auftreten von Bränden auf der Baustelle der Außenwärmedämmung.
(2) Entsprechend den thermischen Anforderungen verschiedener Klimazonen kann die Auswahl geeigneter Wärmedämmmaterialien nicht nur den Zweck der Energieeinsparung und Wärmedämmung erreichen, sondern auch die Lebensdauer des Gebäudes verlängern. In Bereichen mit heißen Sommern und warmen Wintern, um die energiesparenden Anforderungen zu erfüllen, entwirft und verwendet das Designinstitut normalerweise 30mm~40mm verglasten Mikroperlen-Wärmedämmmörtel an den Außenwänden, um die energiesparenden Entwurfsanforderungen zu erfüllen.
(3) Im Vergleich kann der Wärmewiderstand des 2mm Aerogel-Wärmedämmbeschichtungssystems den 40mm verglasten Mikroperlen-Wärmedämmmörtel für energiesparendes Design vollständig ersetzen. Gleichzeitig hat das Aerogel-Wärmedämmbeschichtungssystem im Vergleich zum traditionellen dünnen Putzsystem für externe Wärmedämmung von Polystyrolplatten-Außenwänden die Vorteile der Integration von Wärmedämmung und Dekoration und einfacher Konstruktion, die das Problem lösen kann, dass traditionelle Wärmedämmplatten leicht Wasser absorbieren und versagen können, und die Wärmedämmschicht fällt ab. Phänomen.
NO.3 Aerogel wasserdichte und wärmeisolierende Membran
Aerogel wasserdichte und thermische Isoliermembran ist ein integriertes wasserdichtes und wärmedämmendes Material. Es besteht aus reflektierender Aluminiumfilm- Aerogel-Isolierschicht und selbstklebendem wasserdichtem Substrat- und Freigabefilmmaterial. Das Produkt hat die Vorteile von wasserdichtem, Sonnenschutz, Wärmedämmung und Kühlung, bequemer Konstruktion, langer Lebensdauer, guter flammhemmender Leistung, guter Hitzebeständigkeit, hoher Haftfestigkeit und grünem Umweltschutz.
Eine Konstruktion, um die beiden Hauptprobleme der Wasserdichtigkeit und Wärmedämmung wie Metalldach und Gebäudedachleckage zu lösen.
Anwendungsvorteile:
Antiultraviolette, isolierende solarthermische Strahlung
Die Aluminiumfolie auf der Oberflächenschicht bietet eine gute anti-ultraviolette Alterung und Isolierung von Sonnenwärmestrahlung.
Einfache Konstruktion
Es ist einfach zu bedienen und kann direkt nach der Reinigung der Gebäudedachoberfläche verklebt werden; Die Konstruktion ist einfach, die Operation ist sicher, die Bauzeit ist kurz, die Effizienz ist hoch, und nach dem Formen ist keine Wartung erforderlich.
Hohe Haftfestigkeit
Verglichen mit gewöhnlichen selbstklebenden Spulen wird die Haftfestigkeit um 80%. Je länger die Klebezeit, desto besser der Klebeeffekt.
Die flexible wasserdichte Schicht kann sich an die thermische Ausdehnung und Kontraktionsverformung des Daches und die Verformung der Windlast anpassen.
Es ist vielseitig einsetzbar und kann fest mit Zementgrundflächen und verschiedenen Metalloberflächen verklebt werden.
Hohe Zugfestigkeit, große Dehnung und starke Anpassungsfähigkeit an Schrumpfung, Verformung und Rissbildung der Basisschicht.