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就這樣做就能夠抑制中國轟20的發展?我看只是一廂情願罷了吧?

日本為了禁止碳纖維材料技術進入我國,提出了限制該材料及其技術出口,並強調如有違反者將罰款十億日元。日本的這一舉措無疑就是在針對我國。碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維「外柔內剛」,質量比金屬鋁輕,但強度卻高於鋼鐵,並且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本徵特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介於非金屬和金屬之間,熱膨脹係數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。

碳纖維與傳統的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉縴維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機溶劑、酸、鹼中不溶不脹,耐蝕性突出。碳纖維兼具碳材料強抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特徵,是一種的力學性能優異的新材料。碳纖維拉伸強度約為2到7GPa,拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每立方厘米,這除與原絲結構有關外,主要決定於炭化處理的溫度。一般經過高溫3000℃石墨化處理,密度可達2.0克每立方厘。再加上它的重量很輕,它的比重比鋁還要輕,不到鋼的1/4,比強度是鐵的20倍。除了我國之外,日本的另一個針對國就是俄羅斯。如今放眼世界,需要被日本禁令的這款材料的國家,無非就是美、中、俄三國,而日本一向與美國交好,因此日本的矛頭指向非常清晰。實際上這類材料主要用於航天航空裝備的製造,而日本此舉,一定程度上也是想抑制我國與俄羅斯在航天航空方面的發展。

碳纖維樹脂複合材料抗拉強度一般都在3500兆帕以上,是鋼的7到9倍,抗拉彈性模量為230到430G帕亦高於鋼;因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000兆帕以上,而A3鋼的比強度僅為59兆帕左右,其比模量也比鋼高。與傳統的玻璃纖維相比,楊氏模量(指表徵在彈性限度內物質材料抗拉或抗壓的物理量)是玻璃纖維的3倍多;與凱芙拉縴維相比,不僅楊氏模量是其的2倍左右。碳纖維環氧樹脂層壓板的試驗表明,隨著孔隙率的增加,強度和模量均下降。孔隙率對層間剪切強度、彎曲強度、彎曲模量的影響非常大;拉伸強度隨著孔隙率的增加下降的相對慢一些;拉伸模量受孔隙率影響較小。碳纖維還具有極好的纖度,一般僅約為19克,拉力高達300kg每微米。幾乎沒有其他材料像碳纖維那樣具有那麼多一系列的優異性能, 因此在旨度、剛度、重度、疲勞特性等有嚴格要求的領域。

碳纖維按產品規格的不同被劃分為宇航級和工業級兩類,亦稱為小絲束和大絲束。通常把48K以上碳纖維稱為大絲束碳纖維,包括360K和480K等。宇航級碳纖維初期以3K為主,逐漸發展為12K和24K,主要應用於國防軍工和高技術,以及體育休閑用品,像飛機、導彈、火箭、衛星和釣魚桿、球杆球拍等。工業級碳纖維應用於不同民用工業,包括:紡織、醫藥衛生、機電、土木建築、交通運輸和能源等。當前,全球碳纖維核心技術被牢牢掌控在少數發達國家手中。一方面,以美日為首的發達國家始終保持著對中國碳纖維行業嚴格的技術封鎖;另一方面,國外碳纖維行業領先企業開始進入中國市場,中國本土碳纖維企業的壓力大增。雖然中國加大了對碳纖維行業的引導和扶持力度,但在較大的技術差距下,國產碳纖維的突圍之路仍然坎坷。其實日本之所以會限制我國引進碳纖維材料,實際上是懼怕我國正在研發的轟-20的威力。因為這款戰機對於美國和日本而言絕對是一個強勁對手,因為一個架次的轟-20就可以達到十多枚東風的攻擊能力。

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