新型植物碳纖維材料可提升材料性能及可再生性
2018-03-17 來源:蓋世汽車
據外媒報道,美國國家可再生能源實驗室(National Renewable Energy Laboratory,NREL)近日宣稱,該機構研發了新的催化劑集成,可兼容可再生原料(renewable feedstocks),其材料屈服強度為98%,遠優于當前的80-83%。
據該研究團隊預計,其利用纖維素生物質(cellulosic biomass)或淀粉基(starch-based)糖類,獲能將碳纖維基礎材料的成本降低1美元/磅。據稱,纖維素生物質的原材料為木料、草、紙漿(paper pulp)。
該項目不僅獲得美國能源部800萬美元的資金支持,還獲得了福特等融資伙伴的投資。使用上述原材料,有利于維持穩定的碳纖維售價。若采用石油為原材料,勢必因油價的波動而導致碳纖維價格隨之發生變化。與此同時,若采用植物纖維類原材料,預計碳纖維的需求量將提升18%/年。
碳纖維材料循環再利用的難度較大,突破該技術難點的企業寥寥無幾。幸運的是,蘭博基尼做到了,該公司研發了一款鍛造碳纖維復合物,如今該材料開始被用于其旗下最新款車型中。
研究人員過去做過多種嘗試,希望從植物中分離出纖維原材料,如:木質素(lignin)、瀝青(pitch)、人造纖維等。然而,結果不盡人意。美國能源部的新研發階段將重心放在新款碳纖維材料的量產上,期望利用纖維素生物質或淀粉基糖類生產110磅的碳纖維材料,并用該材料制作一款碳纖維零部件并開展性能測試。
若研發人員的研究取得進展,能夠生產當前長度的新款碳纖維材料,或將有助于該材料的推廣,并節省大量的原油。
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(責任編輯:xu)
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