Am 11. März wurde die in China entwickelte ultrahochfeste Kohlefaser der Güteklasse T1200 offiziell auf den Weltmarkt gebracht. Dies ist die derzeit stärkste industriell hergestellte Kohlefaser der Welt, und China ist das erste Land der Welt, das eine Massenproduktion dieser Kohlefaserqualität im Hundert-Tonnen-Bereich erreicht.
Wie "stark" ist die ultrahochfeste Kohlefaser der Güteklasse T1200? In welchen Schlüsselbereichen kann sie eingesetzt werden? Und wie wird sie hergestellt? Was sind die Verwendungszwecke von ultrahochfesten Kohlenstofffasern?
Die Kohlenstofffaser der Güteklasse T1200 ist ein Hochleistungsmaterial mit einem Durchmesser von nur einem Zehntel des Durchmessers eines menschlichen Haares. Dennoch kann ihre Zugfestigkeit über 8.000 MPa erreichen, was dem Zehnfachen von gewöhnlichem Stahl entspricht, während ihre Dichte nur ein Viertel der von Stahl beträgt.
Als unverzichtbares Schlüsselmaterial in Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, High-End-Ausrüstung und neue Energie ist die ultrahochfeste Kohlenstofffaser seit langem ein entscheidender Wettbewerbsfaktor in der globalen Materialwissenschaft. Nach Angaben des Leiters des Forschungs- und Entwicklungsteams weist diese ultrahochfeste Kohlenstofffaser eine um 14% höhere Zugfestigkeit auf als die Vorgängergeneration der T1100-Faser. Durch die Nutzung ihrer extremen Leichtigkeit und hohen Festigkeit kann sie eine Gewichtsreduzierung von mehr als 10% bei den entsprechenden Ausrüstungen erzielen und bietet enorme Anwendungsperspektiven in strategisch aufstrebenden Industrien wie der kommerziellen Luft- und Raumfahrt, der Wirtschaft im Tiefflugbereich und humanoiden Robotern.
Entscheidend ist, dass es sich bei dieser weltweit eingeführten ultrahochfesten Kohlenstofffaser der Güteklasse T1200 nicht nur um ein Labormuster handelt, sondern um ein industrielles Produkt mit Massenproduktionskapazitäten auf Hundert-Tonnen-Niveau, das die weltweite Lücke in der skalierten Produktion von ultrahochfesten Kohlenstofffasern schließt. Dieser Durchbruch versetzt China nicht nur in die Lage, unabhängige geistige Eigentumsrechte für High-End-Kohlenstofffasern zu besitzen, sondern schafft auch ein umfassendes autarkes Versorgungssystem, das die gesamte Kohlenstofffaserserie von T300 bis T1200 abdeckt und eine solide Materialgarantie für die Entwicklung kritischer Sektoren bietet.
Wie stark ist T1200-Grade Carbon Fiber?
Korrosionsbeständigkeit: Kohlenstofffasern verkohlen bei der Herstellung bei Temperaturen von fast 2000°C, was ihre chemischen Eigenschaften sehr stabil macht. Wenn ein Metallblech und ein Stück Kohlefasergewebe in "Königswasser" (eine Mischung, die hauptsächlich Salz- und Salpetersäure enthält) gelegt werden, reagiert das Metallblech sofort heftig, während das Kohlefasergewebe auch nach längerem Eintauchen keine Veränderung zeigt.
Starke Feuer- und Flammhemmung:
Bei einem Brandtest mit einer Lötlampe glüht das Kohlefasergewebe in der Mitte rot, entwickelt aber keinen Rauch und entzündet sich nicht, was eine hervorragende Sicherheitsleistung darstellt.
Die stärkste, feinste und leichteste Kohlefaser:
Unter dem Elektronenmikroskop bei 800-facher Vergrößerung misst ein menschliches Haar, das mit Schuppen bedeckt ist, einen Durchmesser von etwa 67 Mikrometern, während das Kohlenstofffaserfilament der Qualität T1200 einen Durchmesser von weniger als 4,5 Mikrometern hat. Ein Kohlenstofffaserseil, das aus 120.000 einzelnen Filamenten zusammengedreht wird, hätte theoretisch einen Durchmesser von weniger als 2 Millimetern, wenn es gespannt ist. Dennoch könnte ein solches Seil einen großen, mit 54 Erwachsenen voll beladenen Lastwagen ziehen.
Die bemerkenswerte Entwicklung der chinesischen Kohlefaserindustrie ist ein anschauliches Beispiel für den Wandel und die Modernisierung der chinesischen Fertigung. In Zukunft werden mehr fortschrittliche Werkstoffe "Made in China" die hochwertige Entwicklung des chinesischen Fertigungssektors unterstützen und ein solides Fundament für die technologische Unabhängigkeit und Stärke des Landes legen.