2014年飞机碳刹车预制件和碳纤维针刺预制件分析报告

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碳陶刹车盘简介演示

同时减少环境污染。
智能化和网联化
未来碳陶刹车盘将与智能驾驶和车联网技术相结合，实现智能化控制和远程监控，提高驾驶安全
性和便利性。
05
碳陶刹车盘的挑战与机遇
技术难题及解决方案
技术难题
碳陶刹车盘在制备过程中存在一些技术难题，如材料的均匀性、致密度、孔隙率等，这些因素都会影响刹车盘的性能。
解决方案
20世纪90年代初，美国公司开始生产碳陶刹车盘，并逐步推广到欧洲和亚洲市场
近年来，随着电动汽车的兴起，碳陶刹车盘也逐渐应用于电动汽车中
碳陶刹车盘的优点
高强度和刚性
碳纤维增强陶瓷基复合材料的优异性能使得碳陶刹车盘具有高强度和刚性，能够承受高负荷和高温条件下的刹车摩擦
降噪减震
碳陶刹车盘的摩擦系数稳定，且摩擦过程中不易产生震动和噪音，提高了驾驶舒适性
随着汽车工业的发展和消费者对安全性能的关注，碳陶刹车盘的市场需求将持续增长。
技术创新
未来，碳陶刹车盘的技术将进一步创新，提高其性能和降低成本，有望在更多车型中得到应用。
环保和节能
碳陶刹车盘的生产过程更加环保，有利于减少碳排放，同时其轻量化设计也有助于降低油耗，符合节能减排的趋势。
对未来发展的建议和展望
工业制动
在工业领域，碳陶刹车盘可以用于各种机械设备的制动系统。由于其具有高强度、耐高温、摩擦系数稳定等特性，能够提供更稳定、可靠和安全的制动效果。
轨道交通
在轨道交通领域，碳陶刹车盘可以用于列车和轻轨的制动系统。由于其具有高强度、耐高温、摩擦系数稳定等特性，能够提供更稳定、可靠和安全的制动效果，同时也能够提高列车的运行效率和安全性。
高耐磨性
碳陶刹车盘具有高耐磨性，使用寿命长，可减少更换次数，降低维护成本

碳纤维综述

碳纤维综述碳纤维指在化学组成中碳元素质量分数在 90%以上的纤维材料，是20世纪60年代开发成功的一种耐高温、耐腐蚀、热膨胀系数小、尺寸稳定性好、高强度、高模量新型碳材料。

碳纤维可采用聚丙烯腈纤维（PAN 纤维）、沥青纤维、粘胶纤维或木质素纤维等经过氧化、低温碳化、高温碳化而制成。

广泛应用于航空航天、体育休闲用品和一般工业领域。

碳纤维产业在发达国家支柱产业升级乃至国民经济整体素质提高方面，发挥着非常重要的作用。

碳纤维是上世纪 60 年代兴起的一种新型高性能材料，它具有很多优点，是一种理想的功能材料和结构材料。

起初是为宇航工业和军用飞机的需要发展起来的，但是如今己经广泛应用于商业、民用航空、文体、工业以及运输等领域，具有广阔的应用前景。

高性能碳纤维复合材料的开发应用，进一步促进了碳纤维工业的发展[1]。

[2]二：碳纤维的分类碳纤维一般按原料不同、性能、用途来进行分类。

具体分类如下：（1）碳纤维纸根据其原料不同分为：聚丙烯腈基碳纤维、沥青基碳纤维、黏胶基碳纤维三种。

（2）碳纤维按性能可分为：高性能碳纤维和低性能碳纤维。

其中高性能碳纤维有分为高强度碳纤维、高模量碳纤维、中模量碳纤维等类型。

低性能碳纤维分为耐火碳纤维、石墨碳纤维等类型。

（3）按用途不同分为五个等级：高模量（模量＞500GPa）、高强度（强度＞3GPa）、中模量（模量100～500GPa）、低模量（模量100～200GPa）、普通用途(模量＜100GPa ，强度＜1 GPa）[3]。

三：碳纤维的性能碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，是一种力学性能优异的新材料。

碳纤维具有一些非常优异的特性:抗拉强度高，可高达3000~4000MPa，比钢高4倍，比铝高6一7倍;弹性模量高，可高达600GPa;密度小、比强度高，碳纤维的密度是钢的1/4，是铝的1/2，比强度比钢大16倍，比铝合金大12倍。

此外，还有耐高低温性能好，当温度高于400℃时，才出现明显的氧化，生成Co和Co2 ; 在非氧化气氛中，可在2000℃使用，即使在3000℃也不熔、不软;在-180℃下，钢铁都变得比玻璃脆，而碳纤维依旧很柔软; 耐腐蚀性强，能耐浓盐酸、硫酸、磷酸、苯、丙酮等，将碳纤维放在浓度为50%的盐酸、硫酸和磷酸中，200天后其弹性模量、强度和直径基本没有变化，其耐腐蚀性比黄金还好;热膨胀系数小、摩擦系数小和导热系数大，可以耐急冷急热，即使从3000℃降到室温也不会炸裂;导电性能好，电阻率为10-2 ~ 10-4Ω.cm;与其它材料相容性高、与生物的相容性好;又兼备纺织纤维的柔软，可加工性，设计自由度大，可进行多种设计，以满足不同产品的性能与要求。

碳纤维复合材料应用研究报告进展

碳纤维复合材料的应用研究进展姜楠＜湖北大学材料科学与工程学院，武汉430062）摘要：本文概述了碳纤维复合材料vCFRP）的性能特点和应用研究进展。

简要介绍了碳纤维复合材料在大飞机制造业，深海油气田，非织造设备等方面的应用情况，碳纤维复合材料湿热性能和抗氧化烧蚀技术的研究进展以及国内外的研究状况。

关键词：碳纤维复合材料大飞机深海油气田非织造设备湿热性能抗氧化烧蚀技术应用研究1前言碳纤维复合材料＜CFRP）自20世纪50年代面世以来就主要用于军工，航天，航空等尖端科学技术领域，其高强、高模、轻质、耐热、抗腐蚀等独特的性能使其在飞机、火箭、导弹、人造卫星等方面发挥了巨大作用。

随着CFRP材料性能的不断完善和提高，其优越的性能逐步被认可及价格的大幅度下降，使得它在民用工业上的应用逐步扩大，目前在土木建筑、纺织、石油工业、医疗机械、汽车工业等领域得到了广泛应用。

2CFRP材料的性能特点碳纤维是由碳元素组成的一种高性能增强纤维。

其最高强度已达7000MPa ，最高弹性模量达900GPa,而其密度约为1.8~2.1g/cm3,并具有低热膨胀、高导热、耐磨、耐高温等优异性能，是一种很有发展前景的高性能纤维。

碳纤维由高度取向的石墨片层组成，并有明显的各向异性，沿纤维轴向，强度高、模量高，而横向性能差，其强度和模量都很低。

因此在使用时，主要应用碳纤维在轴向的高性能。

[1-2]碳纤维是黑色有光泽，柔软的细丝。

单纤维直径为5~10pm，一般以数百根至一万根碳纤维组成的束丝供使用。

由于原料和热处理工艺不同，碳纤维的品种很多。

高强度型碳纤维的密度约为 1.8g/cm3,而高模量和超高模量的碳纤维密度约为1.85~2.1g/cm3。

碳纤维具有优异的力学性能和物理化学性能。

碳纤维的另一特征是热膨胀系数小，其热膨胀系数与石墨片层取向和石墨化程度有密切的关系。

碳纤维具有优异的耐热和耐腐蚀性能。

在惰性气氛下碳纤维热稳定性好，在2000C的高温下仍能保持良好的力学性能；但在氧化氛围下超过450C碳纤维将被氧化，使其力学性能下降。

碳纤维复合材料在航空中的应用

碳纤维复合材料在航空中的应用摘要：碳纤维复合材料由于其质轻高强的特点而在航空领域大量使用，主要介绍了其在飞机上的大量应用，期待我国碳纤维工业能早日达到先进水平。

关键字：碳纤维；碳纤维复合材料；商用飞机。

1引言碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。

碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。

碳纤维比重小，因此有很高的比强度。

碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000Mpa亦高于钢。

因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比钢高。

正是由于碳纤维在力学上的出色性能，碳纤维复合材料(CFRP)被广泛用于航空航天领域。

早在上世纪50年代就被用于火箭，而随着80年代高性能复合材料的发展，碳纤维复合材料的应用更加广泛。

不仅在火箭、宇航、航空等领域发挥着重要作用，而且广泛应用于体育器械，纺织、化工机械及医学领域。

2碳纤维复合材料在商用飞机上的应用复合材料诞生之时，就由于其质轻高强的性能而与航空航天器结下了不解之缘。

上世纪40年代开始，复合材料就被用于军用飞机的修补。

上世纪80年代，复合材料在商用飞机上得到逐步应用。

随之而来的碳纤维革命，尤其是中模量碳纤维性能的提高﹑技术的稳定，使得碳纤维复合材料最终被用于大型商用飞机的主结构。

以B787 和A350 为代表的大型商用飞机，其复合材料在飞机结构重量中的占比已经达到或超过了50%，最大的商用飞机A380 的中央翼也完全使用复合材料，这些都是复合材料在大型商用飞机上使用的里程碑。

碳纤维及其复合材料产业现状及发展趋势

国内外碳纤维及其复合材料产业现状及发展趋势自上世纪60年代碳纤维首次商业化以来，产业规模不断扩大，产品品质不断提高，2014年全球碳纤维产能（365天连续生产12K/24K 碳纤维丝束计算）已达到12.6万吨。

尽管碳纤维与传统的玻璃纤维在价格上仍不能相比，但高性能碳纤维以其高比强度、高模量、可设计、防腐蚀和抗疲劳等突出特点，具有玻璃纤维所不能比拟的优势，已成为发展先进武器装备的关键材料，并在航空航天、国防军工、风能产业、土木工程、体育休闲等领域得到了广泛应用。

当前，国际复合材料产业呈现蓬勃发展态势，据估计，未来5年，先进复合材料将以每年5%的增速发展，而随着民用航空、汽车工业等领域的快速发展，全球高性能碳纤维需求量的年增幅可达10%，亚太地区将会有更高的增长率，即碳纤维及其复合材料产业将面临前所未有的发展空间和机遇。

因此，在目前碳纤维产业快速发展的关键时期，我们更应该认清国际碳纤维产业的发展形势、对照国外先进企业找差距找问题，通过理性思考寻求解决途径，适时把握发展机遇，落实行动、注重实效，努力推进国内碳纤维及其复合材料产业的健康快速发展。

1、国外碳纤维产业现状及发展趋势1）产业方面根据前躯体原料的不同，碳纤维可分为聚丙烯腈（PAN）基、沥青基和粘胶基碳纤维等。

由于粘胶基碳纤维在制备过程中会释放出毒性物质二硫化碳，且工艺流程长、生产成本高、整体性能不高，因此目前，国际碳纤维产业领域，前两种碳纤维获得了更大规模的生产和应用。

其中，PAN基碳纤维又占据绝对优势，国际市场占有率超过90%。

PAN基碳纤维的九大生产商包括：日本东丽、东邦、三菱丽阳、美国赫氏（Hexcel）、氰特（Cytec）、卓尔泰克（Zoltek，已被东丽收购）、台塑、土耳其阿克萨（AKSA）和德国西格里（SGL）。

沥青基碳纤维的生产和应用居其次，主要生产企业三家，分别是Cytec、三菱塑料和日本碳素纤维。

PAN基碳纤维分为小丝束（1-24K）和大丝束（36K及以上）两类。

飞机机轮炭／炭刹车盘金属件铆接工艺分析

刹车盘组件的质量和使用效果进行了跟踪评估，并对Ｂ５ — ０、３０飞机炭／７７２０Ａ２等炭盘对金属保护
件Hale Waihona Puke 的要求和技术参数作了分析。
关键词：机轮炭／炭刹车盘；金属配件；铆接工艺中图分类号：Ｇ４．１Ｔ１２３文献标识码：Ａ文章编号：０３５０２ｏ）２０７４１０ —５４（０７０ —０４ —０
轮的刹车材料。机轮炭／刹车材料要达到规定的炭
盘上。如Ｂ５ —２０Ｂ７７７０、６６等飞机都在啮合齿面上
垫上一层金属保护，图１ｂ、（）如（）１ｃ所示。这样就避免了炭／炭盘在刹车时直接受到轮毂的冲击。
接组装非常困难，时过紧还会破坏炭／有炭盘的齿表
（）Ｂ６型飞机动盘组件装配图Ｃ７７
图１三种飞机炭／炭盘组件装配正面和侧面外形图大，钢夹、钉更加松动，一步加大冲击，至破坏铆进甚
面，挤裂铆钉孔，对质量有影响。如配合太松，钢夹与炭／炭盘配合不紧密，刹车时钢夹可能冲击炭／炭
维普资讯
第２卷第２３期
２００７年４月
ＨＵＮＡＮＮ０ＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
湖南有色金属
４７
飞机机轮炭／炭刹车盘金属件铆接工艺分析
杨文堂，平生２赵
（．中南大学粉末冶金国家重点实验室，１湖南长沙２．中南大学机电设备开发公司，湖南长沙４０８；１０３４０８）１０３

飞机刹车装置受力的有限元分析及结构优化设计

飞机刹车装置受力的有限元分析及结构优化设计一、引言飞机刹车装置是飞机停止的重要设备，其性能直接关系到飞机的安全和运行效率。

在飞机着陆和起飞时，刹车装置必须受到大量的力，因此其结构设计和优化至关重要。

本文将通过有限元分析的方法对飞机刹车装置受力进行分析，并提出结构优化设计方案，以期提高其受力性能和安全性。

二、飞机刹车装置受力分析1.载荷分析飞机刹车装置在实际使用中会承受多种力的作用，主要包括飞机的重量、飞行速度、着陆加速度等。

飞机着陆时产生的纵向负加速度是刹车装置的主要受力来源，其大小与飞机的速度、重量、着陆条件等有关。

2.结构受力分析飞机刹车装置的结构主要包括刹车盘、刹车片、刹车液压缸等部件。

在使用过程中，刹车装置需要将动能转化为热能，从而实现飞机的停止。

这一过程中，刹车片会受到高温和高压的作用，从而产生应力和变形。

3.有限元分析有限元分析是一种常用的工程分析方法，通过将复杂的结构分割成有限数量的小单元，然后通过数值计算的方法来模拟结构的受力情况。

在飞机刹车装置的分析中，可以使用有限元分析软件对刹车片、刹车盘等部件进行分析，得出其在受力情况下的变形、应力分布等数据。

三、飞机刹车装置结构优化设计1.材料选择飞机刹车装置的材料选择是影响其受力性能的重要因素之一。

一般来说，刹车片和刹车盘需要具有较高的强度、耐热性和耐磨性。

目前，常用的材料包括碳纤维复合材料、高硬度合金等。

2.结构优化飞机刹车装置的结构优化主要包括以下几个方面：减轻重量、提高散热性能、减少磨损等。

通过在刹车片、刹车盘等部件中采用新的结构设计，可以实现以上目标。

3.热分析飞机刹车装置在工作过程中会产生大量的热量，因此热分析也是结构优化设计的重要内容之一。

通过热分析可以得出刹车装置在工作过程中的温度分布、热应力分布等数据，从而为结构设计提供依据。

短纤维模压碳_碳刹车盘用预浸料的制备工艺及设备

短纤维模压碳/碳刹车盘用预浸料的制备工艺及设备Process and Equipment for Manufacturing Chopped Fibre Prepregs for C/C B rake Discs北京百慕航材高科技股份有限公司谈竞霜　姜　海　李东生　张保法　王秀飞　张为梁 [摘要]　对制备短纤维模压预浸料的工艺及设备进行了分析与研究,并对如何控制预浸料工艺参数进行了讨论。

关键词:预浸料　刹车盘　工艺及设备[ABSTRACT]　The process and equipment for manufacture of chopped fibre prepregs and the control of the process parameters are discussed.K eyw ords :Prepregs B rake discs Process and e 2quipment碳/碳复合材料(下称C/C 复合材料)自20世纪70年代用于制备飞机刹车盘以来,以其密度低、热性能优异、摩擦磨损性能稳定等特性已广泛地应用在各机型刹车系统中。

C/C 刹车盘制备的基本思路是,先将碳纤维增强材料预先制成预制体,然后再以基体碳填充逐渐形成致密的C/C 复合材料。

目前,制备C/C 刹车盘预制体的方法有3种:碳布叠层、碳纤维及毡叠层针刺、短纤维浸树脂模压。

研究证明,预制体制备的方法不同,C/C 刹车盘组织结构及其各种性能也不相同。

本文在借鉴国内外制备工艺的基础上,较系统地研究了短纤维模压预浸料的制备工艺及设备结构。

1　短纤维模压C/C 刹车盘用预浸料制备工艺的确定1.1　工艺方法分析短纤维模压预浸料制备工艺方法较多,图1为美国ABS 公司的短纤维模压C/C 刹车盘工艺示意图[1]。

纤维束从线轴经过打捻器得到纤维绳,通过分散头把多个纤维绳均匀分散,经切刀切短后杂乱地散落在已装有树脂的模压型腔内,底部圆盘传输器能保证短纤维绳杂乱且均匀落入模腔内,当短纤维绳达到重量后热压成型,预成型后再次浸入树脂,并用专用夹具定型放入烘箱固化成型,再碳化、致密化、机加工至成品。

碳纤维预制体

碳基陶瓷基
UHTC复合材料
C/C复合材料性能特点及应用
密度低
使用温度可达2800º C 再入热防护
比强度大
热导率大膨胀系数小抗热震优异
喷管大型扩散段
抗氧化性差
飞机刹车片
C/C复合材料性能特点及应用
C/C复合材料和“金属”比较良好的耐热性极小的热膨胀率很轻的重量（只有铁的1/5）良好的耐腐蚀性
航天材料一朵奇葩
---热结构复合材料
庞生洋
专用材料与器件研究部
热结构复合材料组
2012年5月22日
Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences
内容简介
热结构复合材料简介
热结构复合材料性能、应用和主要研究机构金属研究所热结构复合材料发展历程
两种典型热结构复合材料的制备、结构、性能
- C/C复合材料 - C/SiC复合材料
提纲
热结构复合材料简介典型热结构复合材料的制备、结构、性能
热结构复合材料
复合材料 = 增强相 + 基体相
纤维颗粒增强
C/C复合材料
C/C-UHTC C/C-coating
热结构复合材料
C/SiC复合材料 C/C-SiC SiC/SiC复合材料
提纲
热结构复合材料简介典型热结构复合材料的制备、结构、性能
制备过程
碳纤维预制体碳纤维布针刺或碳纤维编织而成
制备工艺碳或碳化硅基体
传统化学气相渗
C/C或C/SiC 复合材料
平纹布
聚合物浸渍裂解 C/C 前驱体浸渍裂解ຫໍສະໝຸດ 4缎纹布液态硅浸渍

某飞机刹车阀建压异常故障分析及改进

某飞机刹车阀建压异常故障分析及改进摘要：飞机刹车系统主要用于实现减速制动和滑行纠偏，对于保障飞机平稳滑行和安全起降至关重要，堪称飞机最为关键的子系统之一。

某新型无人机采用无源刹车系统，该刹车系统经过地面联试、滑行及试飞，刹车系统均正常工作。

该型飞机在某次飞行任务中，落地前刹车自检出现了刹车自检报故的现象，重新通断电后，刹车自检仍然报故，收起落架，再给刹车阀通电，放起落架，刹车自检恢复正常，随后飞机正常着陆刹停。

该故障的发生，虽没有造成严重后果，但极大影响了飞机的飞行安全，影响了后续飞机的任务进度。

针对此次故障，搭建了刹车故障树，通过分析定位了故障原因，根据故障原因总结了设计缺陷，针对性的提出了改进措施。

关键词：刹车;自检报故;建压异常;故障分析;改进引言防滑制动系统是飞机着陆系统的重要组成部分，也是确保着陆和着陆安全的重要保障。

飞机着陆时，飞机的着陆滑动距离减小，安全制动停止，起飞时应用起飞停止。

本文从飞机防滑车系统的组成和工作原理出发，研究了飞机制动系统制动压力与飞机制动性能的对应关系，提出了通过实时检测飞机负荷、改变制动压力来控制制动系统制动压力的方法。

1刹车系统原理制动系统由左右电动制动阀和管路以及左右车轮组成，左右管路完全独立，电动制动阀连接电动控制计算机和电缆配电装置，遥控制动阀飞控计算机向电控制动阀输出PWM信号，分配器向电控制动阀提供28VDC电压，电控制动阀输入水压通过管路进入车轮制动装置。

为了改进制动系统的响应，电气控制制动阀应安装在主起落架附近，以缩短管路长度，软管长度应尽可能短。

起飞着陆前，被动制动系统自动进行自检，被动制动系统的自检功能由飞行控制计算机完成。

如果起飞前自检失败，任务将被取消；如果着陆前自检失败，着陆后飞行控制激活紧急制动，驾驶员还可以手动确定是否激活紧急制动，在被动制动系统中，电动制动阀接收飞行控制计算机的指令。

起飞直线电机起动前，飞行控制计算机向电控制动阀发出PWM信号，利用率为100%。

2024年飞机碳刹车预制件市场前景分析

2024年飞机碳刹车预制件市场前景分析引言随着航空工业的快速发展，飞机的性能和安全性要求越来越高。

碳刹车预制件作为飞机刹车系统的重要组成部分，在飞机安全性和制动效果方面发挥着至关重要的作用。

本文将对飞机碳刹车预制件市场的前景进行深入分析。

1. 市场概述1.1 飞机碳刹车预制件的定义和分类飞机碳刹车预制件是指用于飞机刹车系统的碳纤维复合材料制品，其主要包括碟片、刹车块等零部件。

根据用途和形状，可以将飞机碳刹车预制件分为主轮刹车和前轮刹车预制件。

1.2 市场规模和发展趋势根据市场调研数据显示，飞机碳刹车预制件市场在过去几年中稳步增长，预计未来几年将继续保持较高的增长率。

飞机产量的增加、航空旅游的普及以及军事航空的发展是推动市场增长的主要驱动力。

2. 市场驱动因素2.1 飞机产量的增加随着航空工业的快速发展，全球范围内飞机的产量持续增加。

飞机碳刹车预制件作为飞机刹车系统的重要组成部分，需求量与飞机产量密切相关。

因此，飞机产量的增加直接推动了飞机碳刹车预制件市场的增长。

2.2 航空旅游市场的普及随着人们收入水平的提高和航空旅游的普及，全球范围内的航空旅客数量持续增加。

这导致航空公司对机队规模的扩张和更新换代的需求增加，进而推动了飞机碳刹车预制件市场的发展。

2.3 军事航空的发展军事航空领域的发展和军队现代化建设的需要，推动了飞机碳刹车预制件市场的增长。

军用飞机对刹车系统的要求更加严格，需要更高品质的碳刹车预制件，因此军事航空市场对碳刹车预制件的需求也在不断增加。

3. 市场挑战3.1 高成本制约市场发展与传统金属刹车预制件相比，碳刹车预制件的制造成本较高。

这主要由于碳纤维复合材料的生产工艺和材料成本较高。

高成本制约了飞机碳刹车预制件的市场发展，尤其是在中小型飞机市场。

3.2 技术难题待突破虽然碳纤维复合材料在刹车系统中具有优异的性能，但在一些特殊情况下，如高温和高速刹车时，仍存在一些技术难题。

这需要进一步的研发和创新来解决，以提高碳刹车预制件的适应性和可靠性。

2014年新材料行业分析报告

2014年新材料行业分
析报告
2014年9月
目录
一、行业趋势、政策驱动新材料投资机会 (3)
1、新材料是新技术革命的催化剂 (3)
2、各国竞相发展新材料占领制高点 (3)
3、中国对新材料的扶持料将加码 (4)
二、三性决定新材料的四大投资方向 (6)
1、通用性、重大性和急迫性决定新材料的四大投资方向 (6)
2、碳纤维：军民两用双轮驱动 (8)
3、石墨烯：产业发展的基础条件优势明显 (9)
4、特种钢：产品质量和占比将提升 (10)
5、建筑节能材料：政策扶持力度有望加大 (12)
一、行业趋势、政策驱动新材料投资机会
1、新材料是新技术革命的催化剂
材料科学的变革和进步的外溢性极强，往往带动其他行业和领域随之发生翻天覆地的变化，可以看作是技术革命的催化剂，被誉为“发明之母”和“产业粮食”。

新材料是当前世界新技术革命的三大支柱（材料、信息、能源）之一，新材料与信息、能源、医疗卫生、交通、建筑等产业结合越来越紧密，与其他学科的交叉领域和规模都在不断扩大。

新材料是具有传统材料所不具备的优异性能的材料，它可以带动和促进基础材料和传统材料的改进与更新，对其他行业、高新技术行业发展的形成支撑和先导。

以国防军工为例，新材料和运用和突破是驱动国防军工装备升级的基础，也是改变战场形态的直接诱因。

2、各国竞相发展新材料占领制高点
新材料作为21世纪最重要和最具发展潜力的三大领域之一，受到各国的广泛重视，多国制定了推动本国、本地区的新材料技术和产业。

高性能针刺碳碳复合材料的制备与性能

高性能针刺碳/碳复合材料的制备与性能摘要:为获得高性能针刺碳/碳复合材料, 拓展其应用领域, 通过优化针刺工艺参数, 设计并研制了不同结构参数的针刺预制体。

采用沥青高压致密化工艺将针刺预制体制备成一系列针刺碳/碳复合材料, 研究了针刺碳/碳复合材料的微观结构、力学性能和热物理性能。

结果表明, 针刺预制体的针刺深度、针刺密度以及短/长纤维配比等对碳/碳复合材料的力学性能和热物理性能影响显著。

当针刺深度为12 mm、针刺密度为22针/cm2、短/长纤维比例为1.0 : 4.8时, 针刺碳/碳复合材料表现出优良的综合性能, 拉伸、压缩、弯曲、面内剪切和层间剪切强度分别达到207、228、285、54和28 MPa。

关键词:碳/碳复合材料; 针刺结构参数; 力学性能; 热物理性能碳/碳复合材料具有高比强度、高比模量、可设计性强、可加工性好且高温性能优良等特征, 在航空航天领域应用广泛[1]。

自二十世纪末以来, 世界航天强国掀起了先进高超声速飞行器研究的热潮, 武器装备的技战术指标对热防护用碳/碳复合材料在耐高温、高强、轻质及其低成本化方面提出了更高要求[2-5]。

与其它复合材料类似, 碳纤维预制体结构是决定碳/碳复合材料性能、质量以及生产成本的重要因素[6]。

目前常用的碳/碳复合材料预制体结构包括碳布穿刺、正交三向、三维编织及针刺结构[7], 其中碳布穿刺和正交三向无法实现异形件仿形编织; 三维编织纤维利用率低, 因纤维磨损过大而无法编织复杂形状的预制体。

针刺预制体结构是通过网胎提供的短切纤维在碳布层间的搭接, 不但具有准三维结构较高的层间性能, 而且具有适合于仿形成型、连续长纤维方向可设计性强和平面方向纤维利用率高的优点, 并且制备过程自动化程度高、周期短、质量稳定, 可高效制备出各种复杂形状的碳纤维预制体[8-10]。

目前针刺预制体及其碳/碳复合材料多应用于火箭发动机喉衬、扩散段、出口锥及飞机刹车盘等外形简单以及其它承载要求不高的热端部件[11-12]。