Çin Demiryolu Taşımacılığı Sektöründe Kompozit Malzemelerin Mevcut Durumu ve Geleceği

1, Industry'nin mevcut durumu
Şu anda Çin'deki transların çoğuPortation inşaatında ana inşaat malzemesi olarak hâlâ geleneksel betonarme ve çelik kullanılıyor.Kullanım süresinin sürekli uzamasıyla birlikte çeşitli eskime ve hasar sorunları ortaya çıkmakta, kaynak israfı ve dayanıklılığın azalması gibi sorunlar yaşanmaktadır.Mevcut ulaşım inşaatı alanındaki ihtiyaçların karşılanması için daha yeni ve çevre dostu inşaat malzemelerinin geliştirilmesi ve kullanılması gerekmektedir.Bunlar arasında fiber kompozit malzemeler, üstün performansları nedeniyle insanlar tarafından giderek daha fazla tercih edilmekte ve havacılık, otomotiv imalatı ve endüstriyel üretimde yaygın olarak kullanılmaktadır.

2、 Teknolojik gelişme eğilimleri
Teknik açıdan bakıldığında, gelecekteki demiryolu taşımacılığı gelişiminin farklı ihtiyaçlarına yanıt olarak, fiber malzeme teknolojisinin ulusal kalkınma stratejisine uygun olarak ortaya konulması gerekmektedir:
İlk olarak, yapısal güvenlik, aktif ve pasif koruma ve afet uyarısının yüksek güvenlik gerekliliklerine dayanarak, içsel alev geciktiriciliğe, bozunabilirliğe ve düşük VOC'ye dayanan alev geciktirici poliimid, alev geciktirici Lyocell elyafı, aramid elyafı vb. geliştirildi, iç malzemelerin yüksek alev geciktiriciliğine ulaşılması;Aktif karbon fiber filtre malzemeleri geliştirdik, eriyik üflemeli dokunmamış kumaş selüloz filtre koruyucu filmleri geliştirdik ve nano fonksiyonel malzemelere dayalı hava temizlemeyi başardık.
İkinci olarak, kapsamlı konfor, insan faktörleri mühendisliği, titreşim ve gürültü optimizasyonu ve akıllı seyahatin yüksek kalite gereksinimlerine dayanarak, şok emilimi, gürültü azaltma, yalıtım gibi işlevleri gerçekleştirebilen hafif kompozit sertleştirilmiş fiber malzemeler geliştirildi. ısı yalıtımı.
Üçüncüsü, yüksek hızlı maglev, birbirine bağlı trenler ve düşük dirençli yüksek hızlı ulaşımın yüksek verimlilik gereksinimlerine dayanarak, karbon fiber prepregler, kompozit malzeme levhaları, levhalar, endüstriyel bileşenler, demiryolu taşımacılığı ve otomobiller için hafif kabuklar ve bileşenler, drone kabukları , kanatlar vb. endüstrilerde, havacılıkta, demiryolu taşımacılığında ve diğer alanlarda geliştirilmiş ve yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dördüncüsü, tüm yaşam döngüsü boyunca fiber malzeme uygulamaları oluşturmak için büyük veri ve blockchain teknolojisinden yararlanan akıllı sürüş, akıllı üretim ve akıllı işletme ve bakıma ilişkin yüksek zeka talebine dayanmaktadır.Bir internet veri platformuyla malzeme izlenebilirliğinin güvenilir bir şekilde dijitalleştirilmesi sağlanabilir.
Beşincisi, yeşil çevre korumasına odaklanarak yeni enerji gücü, malzeme geri dönüşümü, düşük karbon ve düşük emisyon talebine dayanmaktadır ve geri dönüştürülebilir ve biyolojik olarak parçalanabilir malzemelere dayalı iç tasarımlar geliştirmiştir.

Çin, yukarıda belirtilen kalkınma sıcak noktalarına yönelik olarak, bunlarla mücadele etmek üzere ilgili endüstri araştırma ekiplerini bir araya getirdi ve belirli sonuçlara ulaştı.Gelecekteki demiryolu taşımacılığı ekipmanlarının daha yüksek alev geciktirici ve çevre koruma gereksinimleri için Çin, alev geciktirici fiber malzemelerin yinelemeli güncellemeleri için yeni bir teknoloji olarak uzun vadeli çevre dostu alev geciktirici fiberler geliştiriyor.Fonksiyonel masterbatch ekleme modifikasyonu perspektifinden bakıldığında, alev geciktirici modifikasyon geniş bir yelpazedeki kimyasal elyaf ürünlerine uygulanabilir ve gelecekteki alev geciktirici sistemlerin araştırılması ve keşfedilmesi için yeni bir yol sağlar.Spesifik mukavemet ve sertlik açısından karbon fiber şu anda en mükemmel yüksek performanslı fiber malzemelerden biridir ve demiryolu taşımacılığı ekipmanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Qingdao Üniversitesi araştırma ekibi, karbon fiberlerin yüzeyinde modifikasyon araştırması yaparak verimli, kullanışlı ve düşük maliyetli bir karbon fiber kompozit sürtünme malzemesi geliştirdi.Sichuan Üniversitesi'nin araştırma ekibi, yüksek performanslı poliamid reçinesi tasarladı ve geliştirdi.Ekipleri, yüksek sıcaklığa dayanıklı yarı aromatik naylonu (PA6T) ve bunun sanayileşme teknolojisini geliştirdi.Bu ürünün sıcak deformasyon sıcaklığı 280 ° C'yi aşıyor ve elektronik ve elektrikli bileşenlerin ısı direnci, ince duvar, hassas enjeksiyon kalıplama ve diğer yönlere yönelik yüksek performanslı gelişimini karşılayabilen mükemmel eriyik işleme akışkanlığına sahiptir.Ayrıca otomobil gibi alanlarda iyi uygulamalara sahip olan yüksek performanslı yarı aromatik poliamid termoplastik elastomerler TPA ve yarı aromatik poliamid geliştirilmiştir.

Raylı ulaşım ekipmanlarında sürücü iç dekorasyonu, sürücü konsolu, kaporta, yolcu koltuğu yüzeyi, yan duvar panelleri, tavan panelleri ve kapı sütunu kapakları gibi yük taşımayan yapılarda yüksek performanslı fiber bazlı kompozit malzemeler sıklıkla kullanılmaktadır.Yüksek performanslı yalıtım kağıdı aynı zamanda yüksek güçlü motorlar, transformatörler ve elektrikli ekipmanlardaki temel yalıtım malzemelerinde de kullanılır.Wuhan Tekstil Üniversitesi'nin araştırma ekibi, mükemmel malzeme performansı ve maliyet gibi çeşitli faktörleri dikkate alarak, demiryolu taşımacılığı ekipmanlarında tanıtılan ve uygulanan yüksek mukavemetli ve yüksek modüllü polifenilen sülfit ve sıvı kristal poliarilester elyafları geliştirdi.