炭素繊維複合材料は、その軽量性および耐熱性のために、航空宇宙および航空などの多くの分野でますます好まれている。 最近では、中国自動車技術院とハルビン工科大学の研究開発センターが、グラフェンナノ強化材料の新しい複合材料を共同開発しました。 伝統的な炭素繊維複合材料に基づいて、材料の機械的特性は10％以上増加し、炭素繊維複合材料の新しい革命を開きました。
プロジェクトリーダーであるWu Diによると、グラフェンナノ強化された新しい複合材料は、炭素繊維複合材料にナノスケールのグラフェンを加えて、炭素繊維材料の靭性、強度および剛性をさらに改善することである。 伝統的な炭素繊維複合材料と比較して、機械的特性の向上に加えて、導電性、電磁波遮蔽性、防湿性、防水性も備えています。
この材料の導電性は、従来の複合材料よりも明らかに優れており、従来の複合材料と金属材料が集積し易く、電気化学的腐食が生じやすく、製品の構造耐久性を大きく向上させることができない。 新しい複合材料これは優れた電磁波遮蔽機能を持ち、機器機器ハウジングの準備に使用できます。 伝統的な金属材料のハウジングと比較して、内部の電子部品を電磁放射から保護し、軽量化の効果を達成することができます。 これは疎水性が強く、防湿構造の準備、製品の環境適合性の向上、湿気の多い環境下での製品の長期保管と耐久性のサポートに使用できます。
材料の性能を破壊する重要な方法としてのナノ強化複合構造は、近年の材料分野における研究ホットスポットである。 伝統的なプラクティスは、強化構造としてカーボンナノチューブを使用することであるが、この方法は多くの技術的なボトルネックおよび限界を有する。 最も重要な問題は、カーボンナノチューブが強い流動性を有し、「凝集」現象を生じやすく、材料の均一性があることである。 貧弱で、大きなサイズの材料を作ることは困難であり、材料の質感は比較的脆く、破損しやすい。
研究開発センターとハルビン工科大学が共同開発したグラフェンナノ強化新規複合材料は、酸化グラフェンを原料として作製されたグラフェンスポンジです。 グラフェンスポンジは、立体的な成長特性を有し、炭素繊維複合材料と極めて均一に融合するように互いに接続されている。 グラフェンスポンジが人体の「骨格」にたとえられると、炭素繊維複合材料は「筋肉」であり、2つは完全に融合しているので、材料の均一性と一貫性は非常に良好です。
