正如考古學(xué)家用新、舊石器來劃分人類史前史的兩個(gè)階段,今天我們可以用兩種化學(xué)元素的交替來形容正在發(fā)生的材料革命。
20世紀(jì)的最后幾十年是硅的時(shí)代,迎面而來的,則是碳材料的時(shí)代。
20世紀(jì),無論是以硅酸鹽為代表的玻璃和水泥等建筑材料,硅基的集成電路還是熱鬧的單晶或多晶硅的太陽能光伏部件,林林總總的表象背后是硅元素的影響。
21世紀(jì),碳元素所主導(dǎo)的新興材料體系正在顯示出自身更大的發(fā)展?jié)摿透痈挥刑魬?zhàn)性的工業(yè)影響力。如果以全球氣候變化和碳的關(guān)系去思考,低碳所代表的已經(jīng)不僅僅是一種物理化學(xué)過程,其深意影響到人類社會(huì)的方面,甚至到了決定人類自身命運(yùn)的高度。
今年11月,我國首架擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的碳纖維輕型運(yùn)動(dòng)飛機(jī)“紅嘴鷗”,在珠海航空產(chǎn)業(yè)園下線,這款飛機(jī)凈重只有280公斤。在千米左右的低空空域,從珠海飛向武漢、三亞、長沙等城市,只需加上80升97號(hào)或98號(hào)汽油,輕松飛行四五個(gè)小時(shí)即可到達(dá)。在上海舉辦的工業(yè)博覽會(huì)上,也展出了國產(chǎn)的碳復(fù)合材料樣車。
不僅在中國。在航空材料領(lǐng)域,空客320、380,波音787均大量采用碳基復(fù)合材料作為航空器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)材料,來實(shí)現(xiàn)飛行器自身的減重,相應(yīng)的就是減少飛行過程中的油耗,實(shí)現(xiàn)更加綠色的飛行。
特別值得關(guān)注的是以寶馬為代表的世界電動(dòng)車制造商,對碳纖維復(fù)合材料電動(dòng)車的熱情。寶馬公司已經(jīng)宣布2012年量產(chǎn)碳復(fù)合材料的電動(dòng)車,并投巨資在美國成立生產(chǎn)碳纖維的制造企業(yè),在德國成立相應(yīng)的纖維編織和成型公司?梢灶A(yù)見,未來主流的電動(dòng)車都將大量采用碳復(fù)合材料制造。碳纖維其他的應(yīng)用領(lǐng)域還包括風(fēng)力發(fā)電的葉片等。
參與互動(dòng)(0) | 【編輯:許曉娟】 |
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