新聞中心
您當前的位置 : 首 頁 >> 新聞資訊 >> 公司新聞

復合材料在線纜工業中的應用

2017-11-16

image.png

在進入主題之前,我們首先了解一下復合材料:

復合材料是由金屬材料、陶瓷材料或高分子材料等兩種或兩種以上的材料經過復合工藝而制備的多相材料,各種材料在性能上互相取長補短,產生協同效應,使復合材料的綜合性能優于原組成材料而滿足各種不同的要求。復合材料由連續相的基體和被基體包容的相增強體組成。基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、石墨、橡膠、陶瓷、碳等。增強材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、石棉纖維、碳化硅纖維、晶須、金屬絲和硬質細粒等


image.png

納米復合材料

在納米聚合物基復合材料方面,主要采用同向雙螺桿擠出方法分散納米粉體,分散水平達到納米級,得到了性能符合設計要求的納米復合材料。我們制備的納米蒙脫土/PA6復合材料中,納米蒙脫土的層間距為1.96nm,處于國內同類材料的領先水平(中國科學院為1.5~1.7nm),蒙脫土復合到尼龍基體中后完全剝離成為厚度1~1.5nm的納米微粒,其復合材料的耐溫性能、阻隔性能、抗吸水性能均非常優秀,此材料已經實現了產業化;正在開發的納米TiO2/聚丙烯復合材料具有優良的抗菌效果,納米TiO2粉體在聚丙烯中分散達到60nm以下,此項技術正在申報發明專利。由于納米聚合物復合材料的成型工藝不同于普通的聚合物,本方向還積極開展新的成型方法研究,以促進納米復合材料產業化的進行。


功能復合材料


功能復合材料是指除機械性能以外而提供其他物理性能的復合材料。如:導電、超導、半導、磁性、壓電、阻尼、吸波、透波、磨擦、屏蔽、阻燃、防熱、吸聲、隔熱等凸顯某一功能。統稱為功能復合材料。功能復合材料主要由功能體和增強體及基體組成。功能體可由一種或以上功能材料組成。多元功能體的復合材料可以具有多種功能。同時,還有可能由于復合效應而產生新的功能。多功能復合材料是功能復合材料的發展方向。


塑木復合材料


塑木是以鋸末、木屑、竹屑、稻殼、麥秸、大豆皮、花生殼、甘蔗渣、棉秸稈等低值生物質纖維為主原料,與塑料合成的一種復合材料。它同時具備植物纖維和塑料的優點,適用范圍廣泛,幾乎可涵蓋所有原木、塑料、塑鋼、鋁合金及其它類似復合材料的使用領域,同時也解決了塑料、木材行業廢棄資源的再生利用問題。其主要特點為:原料資源化、產品可塑化、使用環保化、成本經濟化、回收再生化。



我們日常說的復合材料,通常指纖維基復合材料。這是狹義的復合材料。

廣義的復合材料比較多,所以我們引用狹義的復合材料,以便更好說明問題。

復合材料有以下的幾個特點:

1、多相,2、各向異性,3、可設計性,可以產生1+1>2的效果。

本文對復合材料在線纜工業中的應用做一個小結,以便給復合材料行業和線纜行業的技術人員有個了解。

一、GFRP/KFRP在光纜中的應用

GFRP是玻纖復合材料,KFRP是芳綸復合材料,兩種材料都是通過典型的復合材料工藝——拉擠工作制成連續的圓柱狀復合材料,基體樹脂多采用熱固性樹脂如不飽和樹脂、環氧樹脂等,有報道研究有熱塑性材料做基體樹脂但應用不多。


image.png



GFRP/KFRP在光纜中經常作為加強芯使用。加強芯經歷了鋼絲加強芯、GFRP、KFRP三個階段。

GFRP/KFRP加強芯具有以下的優點:

1、非金屬材料 對電擊不敏感,適用于多雷電、多雨等氣候環境地區; 

2、使用FRP加強芯的光纜可緊挨著電源線和電源裝置安裝,不會受電源線或電源裝置產生的感應電流干擾; 

3、與金屬芯相比,GFRP/KFRP不會產生因金屬與油膏化學反應產生的氣體而影響光纖傳輸指標; 

 4、與金屬芯想比,FRP具有拉伸強度高、重量輕的特點;       5、FRP加強芯光纜防彈、防齒咬、防蟻。

而GFRP/KFRP兩者比較:

1、GFRP價格便宜,應用性廣。

2、KFRP柔韌性好,具有超小的彎曲半徑。特別適合在墻角、踢腳線處安裝。

3、KFRP密度更輕,比強度和比模量更高。

4、KFRP在安裝使用時折斷的話,因為芳綸的柔韌性,不會刺破護套和光纖。

隨著寬帶中國工程和4G網絡的普及,光纖到戶已經基本實現,GFRP/KFRP的應用也越來越普及。

二、碳纖維復合芯電纜

利用架空導線輸送電能是電力輸送的主要手段,傳統的輸電架空導線的主要類型就是鋼芯鋁絞線(ACSRW)。但鋼芯鋁絞線的重量大,特別在一些偏遠、高山地區,運輸、安裝都比較困難。

上世紀70世紀末外國材料公司對有機復合材料代替金屬材料制作導線芯材進行了研發和實驗,其中美國CTC公司生產的碳纖維復合芯導線(ACCC)最為典型,目前己投入商業應用。我國也引入該技術,并生產和推廣碳芯電纜。

image.png


碳纖維復合芯電纜的結構如上圖,中間是碳纖維復合材料芯棒,邊上是鋁絞導線。碳纖維復合芯導線的技術關鍵是碳纖維為中心層和玻璃纖維包覆形成的單根芯棒,利用碳纖維、環氧樹脂耐沖擊性強、拉伸應力和彎曲應力承受能力大的特點,將碳纖維與玻璃纖維進行拉伸后,浸漬在環氧樹脂中,然后經高溫固化形成復合材料芯線,芯線外層與臨外層為梯形截面鋁線股。與鋼芯鋁絞線相同,碳纖維復合芯導線主要靠鋁單線部分完成電能傳輸,導線木身重力、風力、導線應力等機械力主要由碳纖維復合芯承受。


三、碳纖維發熱電纜

碳纖維發熱電纜的結構如下:

image.png

內芯是由碳纖維組成,外面由絕緣層、外保護套組成。其生產的工藝類似于的電線電纜,不過把內芯的金屬絲換成碳纖維絲束。發熱電纜通電后發熱。碳纖維的特性,使電能主要以熱能形式表現出來,其中熱效率在99%以上。一部分通過接觸傳導,加熱在其周邊的介質,然后通過對流方式加熱空氣,傳導熱量占發熱電纜發熱量的50%。一部分產生人體最為適宜的7-10微米的的遠紅外線,向人體和空間輻射,這部分熱量占發熱量的50%。



四、其他應用

1、電纜橋架、溝槽

image.png

電纜橋架是用于電線電纜布線的輔助設備,由槽式、托盤式或梯級式的直線段、彎通、三通、四通組件以及托臂(臂式支架)、吊架等構成具有密接支撐電纜的剛性結構。

江蘇澳盛復合材料科技有限公司是一家集研發、生產、銷售為一體的高新技術企業;公司坐落于江蘇省蘇州市吳江區平望鎮中鱸生態科技園內,占地165畝,注冊資金1260萬美金。

公司專業從事碳纖維、芳綸等高性能纖維復合材料制品的研發和生產,主要產品有:建筑加固復材、碳纖維復合電纜芯、碳纖維同步器齒環、碳纖維醫療器械(X光板、核磁共振零部件、CT床板、手術床、化療設備零件和輪椅)、3C外殼(筆記本外殼、手機外殼和電視機外殼)、汽車零部件、裝飾件和外觀件及全碳纖維垂直型風機葉片等。公司年生產碳纖維(12K)建筑加固補強布180萬平方米。及發電機葉片、石油設備、電子工業、運動器材、模型玩具、機械設備、建筑行業(加固補強)等領域。公司已于相關材料供應商結成戰略同盟,致力于共同打造國內一流的碳纖維、芳綸等高性能纖維制品的上產基地。

作為一家【江蘇省高新技術企業】,公司一直嚴格貫徹和執行IS09001:2008質量管理體系。并且于2010年在江蘇市科技局的批準下成立了【蘇州市碳纖維復合材料工程技術研究中心】。經過多年的自主研發以及與各科研院所的合作開發,目前公司已有多項產品獲得了國家高新技術產品認定證書和國家實用新型專利證書,被國內外行業內專家予以高度的肯定和贊譽。

江蘇澳盛科技復合材料科技有限公司堅持以“團結、創新、高效、堅持”為企業的經營理念,竭誠為各行業提供可靠的專業性服務,為高性能纖維復合材料行業的開拓發展做出更卓越的貢獻。









標簽

本文網址:

最近瀏覽:

北京快乐8开奖分析