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2025年度高转化潜力科技成果—— 3D打印连续碳纤维复合材料预浸丝成型方法及装置产业化应用

稿件来源: 发布日期:2025年12月05日 10:30 浏览次数:

成果简介:针对热塑性树脂熔点高、浸渍难度大、纤维含量低、层间剪切性能差等问题,采用悬浮液法制备热塑性树脂基碳纤维预浸丝工艺,将碳纤维和热塑性树脂混合,通过均匀分散碳纤维并实现树脂基体的充分浸润,获得了高性能预浸丝材。该产品纤维体积分数约为38%,密度约为1437kg/m3,拉伸强度约为990Mpa,拉伸模量约为87GPa,具有高比强度(钢的2.2倍以上)和高比模量(铝合金的2倍以上),同时密度仅为钢的1/5,铝合金的1/2,显著减轻结构重量。

应用前景:1、航空航天:碳纤维预浸丝用于机身、机翼等部件,可减重30%以上;2、新能源汽车:采用T800级碳纤维预浸丝在新能源车电池盒中可减重30%~50%,单车用量达15~20kg;3、光伏/氢能:供应碳/碳热场板材、高压储氢罐预浸丝,适配隆基绿能、国氢科技需求;4、风电与光伏:大丝束预浸丝(如48K)在风电叶片中成本降低20%,光伏热场部件需求年增15%;5、消费电子:可用于探索碳纤维手机背板与通信设备部件,开拓千亿级新兴市场。

   







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