俄羅斯碳纖維研究主要針對(duì)聚丙烯腈基碳纖維

自前蘇聯(lián)解體后，粘膠基碳纖維的研發(fā)主要?dú)w屬于白俄羅斯，因此俄羅斯的碳纖維研究主要針對(duì)聚丙烯腈基碳纖維。其研究方向主要包括以下幾個(gè)方面。

　　（1）碳纖維制造工藝的改進(jìn)。俄羅斯“碳化學(xué)纖維”科學(xué)研究中心改進(jìn)了聚丙烯腈成絲工藝，引入干濕法成絲，中間線密度 165 ～ 500 tex，速度 90m/min，在離心機(jī)收絲時(shí)雙倍牽伸，這時(shí)成絲捻度為 60 ～ 80 捻/m，二次牽伸成絲捻度降為 10 ～ 15 捻/m，然后并絲，10 根絲并成一股絲束。連續(xù)加工此絲束，在俄羅斯所產(chǎn)的后牽伸機(jī)上以 30m/min的速度牽伸，增塑牽伸 4 ～ 5 次，然后水洗、增柔、干燥、熱牽伸、繞絲。此法成絲速度快，一股絲束包括 10 根絲，相當(dāng)于將成絲生產(chǎn)率提高 10 倍。另外，改進(jìn)了 1 K碳纖維絲生產(chǎn)工藝，采用成組絲氧化和碳化熱加工，10 根絲集成1 組，每根絲 10 捻/m，熱加工后再分成單獨(dú)的絲，這相當(dāng)于在生產(chǎn)中加工 10 K絲，使 1 K絲成本不致過(guò)多地高于其他品牌。

　　（2）碳纖維復(fù)合材料的研究。在俄羅斯生產(chǎn)碳纖維需要很高的費(fèi)用，如強(qiáng)力為 100 ～ 120 N/mm2的碳纖維條子，每千克生產(chǎn)費(fèi)用可達(dá) 1 萬(wàn)多盧布；俄羅斯致力于開(kāi)發(fā)碳纖維與玄武巖纖維長(zhǎng)絲、碳纖維與玻璃纖維絲的復(fù)合材料，目的是降低成本。俄羅斯薩拉多夫大學(xué)通過(guò)研究，在碳纖維復(fù)合材料中加入10% ～ 40% 不等的玄武巖絲，而玄武巖絲用酚醛樹(shù)脂浸漬過(guò)，這樣能增強(qiáng)碳纖維與玄武巖纖維之間的理化粘合作用，制成復(fù)合材料后性能接近純粹的碳纖維復(fù)合材料，但價(jià)格卻相對(duì)較低。

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　　（3）碳纖維的三維編織包覆材料。莫斯科國(guó)家設(shè)計(jì)和工藝大學(xué)、國(guó)家航空工藝研究院一起研制碳纖維（或碳纖維與玻璃纖維）的三維編織物，用于包覆或制造航空工業(yè)零部件，以期用碳纖維代替部分貴金屬，提高零部件性能，減輕飛機(jī)重量，節(jié)省能耗。其中包括：飛機(jī)舷窗框增強(qiáng)包覆材料、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)排風(fēng)葉片、整塊無(wú)縫飛機(jī)機(jī)身（模型）包覆材料等，特點(diǎn)是按照被包覆的三維形狀進(jìn)行編織，織物有一定的彎曲度，包覆后零部件與材料之間貼合良好，無(wú)折皺。

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