കാർബൺ ഫൈബർ 95%-ൽ കൂടുതൽ കാർബൺ ഉള്ളടക്കമുള്ള, കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രത, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന രാസ സ്ഥിരത, ക്ഷീണം തടയൽ, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വൈപ്പ്, മറ്റ് മികച്ച അടിസ്ഥാന ഭൗതിക, രാസ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവയുള്ള, 95%-ൽ കൂടുതൽ കാർബൺ ഉള്ളടക്കമുള്ള അജൈവ പോളിമർ ഫൈബർ അജൈവ പുതിയ മെറ്റീരിയലാണ്, കൂടാതെ ഉയർന്ന വൈബ്രേഷൻ അറ്റൻവേഷൻ, നല്ല ചാലക താപ ചാലകത, വൈദ്യുതകാന്തിക സംരക്ഷണ പ്രകടനം, കുറഞ്ഞ താപ വികാസ ഗുണകം എന്നിവയും ഉണ്ട്. എയ്റോസ്പേസ്, റെയിൽ ഗതാഗതം, വാഹന നിർമ്മാണം, ആയുധങ്ങളും ഉപകരണങ്ങളും, നിർമ്മാണ യന്ത്രങ്ങൾ, അടിസ്ഥാന സൗകര്യ നിർമ്മാണം, മറൈൻ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, പെട്രോളിയം എഞ്ചിനീയറിംഗ്, കാറ്റ് ഊർജ്ജം, കായിക വസ്തുക്കൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ കാർബൺ ഫൈബറിനെ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളുടെ ദേശീയ തന്ത്രപരമായ ആവശ്യങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, പിന്തുണയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന വളർന്നുവരുന്ന വ്യവസായങ്ങളുടെ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒന്നായി ചൈന ഇതിനെ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ദേശീയ "പന്ത്രണ്ട്-അഞ്ച്" ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക ആസൂത്രണത്തിൽ, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ തയ്യാറാക്കലും പ്രയോഗ സാങ്കേതികവിദ്യയും സംസ്ഥാനം പിന്തുണയ്ക്കുന്ന തന്ത്രപരമായ ഉയർന്നുവരുന്ന വ്യവസായങ്ങളുടെ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ ഒന്നാണ്. 2015 മെയ് മാസത്തിൽ, സ്റ്റേറ്റ് കൗൺസിൽ ഔദ്യോഗികമായി "മെയ്ഡ് ഇൻ ചൈന 2025" പുറത്തിറക്കി, ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ ഉൾപ്പെടെ, ശക്തമായ പ്രോത്സാഹനത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും പ്രധാന മേഖലകളിലൊന്നായി പുതിയ മെറ്റീരിയലുകൾ, നൂതന സംയുക്തങ്ങൾ പുതിയ മെറ്റീരിയലുകളുടെ മേഖലയിലെ വികസനത്തിന്റെ കേന്ദ്രബിന്ദുവാണ്. 2015 ഒക്ടോബറിൽ, വ്യവസായ, വിവര വ്യവസായ മന്ത്രാലയം "ചൈന മാനുഫാക്ചറിംഗ് 2025 കീ ഏരിയസ് ടെക്നോളജി റോഡ്മാപ്പ്", "ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഫൈബറും അതിന്റെ സംയുക്തങ്ങളും" ഒരു പ്രധാന തന്ത്രപരമായ മെറ്റീരിയലായി ഔദ്യോഗികമായി പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു, 2020 ലെ ലക്ഷ്യം "വലിയ വിമാനങ്ങളുടെയും മറ്റ് പ്രധാന ഉപകരണങ്ങളുടെയും സാങ്കേതിക ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനുള്ള ആഭ്യന്തര കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങൾ" ആണ്. 2016 നവംബറിൽ, സ്റ്റേറ്റ് കൗൺസിൽ "പതിമൂന്ന്-അഞ്ച്" ദേശീയ സ്ട്രാറ്റജിക് എമർജിംഗ് ഇൻഡസ്ട്രീസ് ഡെവലപ്മെന്റ് പ്ലാൻ പുറത്തിറക്കി, പുതിയ മെറ്റീരിയൽ വ്യവസായത്തെ അപ്സ്ട്രീം, ഡൗൺസ്ട്രീം സഹകരണ പിന്തുണ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നതിനും, കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റുകളിലും മറ്റ് മേഖലകളിലും സഹകരണ ആപ്ലിക്കേഷൻ പൈലറ്റ് ഡെമോൺസ്ട്രേഷൻ നടത്തുന്നതിനും, ഒരു സഹകരണ ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്ലാറ്റ്ഫോം നിർമ്മിക്കുന്നതിനും വ്യക്തമായി ചൂണ്ടിക്കാട്ടി. 2017 ജനുവരിയിൽ, വ്യവസായ വികസന മന്ത്രാലയം, എൻഡിആർസി, ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക മന്ത്രാലയം, ധനകാര്യ മന്ത്രാലയം എന്നിവ സംയുക്തമായി "പുതിയ മെറ്റീരിയൽ വ്യവസായങ്ങളുടെ വികസനത്തിലേക്കുള്ള ഗൈഡ്" രൂപീകരിച്ചു, 2020 മുതൽ "കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റുകൾ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള പ്രത്യേക സ്റ്റീൽ, നൂതന ലൈറ്റ് അലോയ് മെറ്റീരിയലുകൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ 70-ലധികം പ്രധാന പുതിയ മെറ്റീരിയൽ വ്യവസായവൽക്കരണവും പ്രയോഗവും കൈവരിക്കുന്നതിന്, ചൈനയുടെ പുതിയ മെറ്റീരിയൽ വ്യവസായത്തിന്റെ വികസന നിലവാരവുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ഒരു പ്രോസസ് ഉപകരണ പിന്തുണാ സംവിധാനം നിർമ്മിക്കാൻ നിർദ്ദേശിച്ചു.
ദേശീയ പ്രതിരോധത്തിലും ജനങ്ങളുടെ ഉപജീവനമാർഗ്ഗത്തിലും കാർബൺ ഫൈബറും അതിന്റെ സംയുക്തങ്ങളും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നതിനാൽ, പല വിദഗ്ധരും അവയുടെ വികസനത്തിലും ഗവേഷണ പ്രവണതകളുടെ വിശകലനത്തിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ അമേരിക്കൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർ നൽകിയ ശാസ്ത്രീയവും സാങ്കേതികവുമായ സംഭാവനകൾ ഡോ. ഷൗ ഹോംഗ് അവലോകനം ചെയ്തു, കൂടാതെ 16 പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷനുകളും കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ സമീപകാല സാങ്കേതിക പുരോഗതിയും സ്കാൻ ചെയ്ത് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്തു, കൂടാതെ പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഉൽപ്പാദന സാങ്കേതികവിദ്യ, ഗുണങ്ങൾ, പ്രയോഗം, അതിന്റെ നിലവിലെ സാങ്കേതിക വികസനം എന്നിവ ഡോ. വെയ് സിൻ തുടങ്ങിയവർ അവലോകനം ചെയ്തു. ചൈനയിൽ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ വികസനത്തിൽ നിലവിലുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് ചില ക്രിയാത്മക നിർദ്ദേശങ്ങളും ഇത് മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു. കൂടാതെ, കാർബൺ ഫൈബറിന്റെയും അതിന്റെ സംയുക്തങ്ങളുടെയും മേഖലയിലെ പേപ്പറുകളുടെയും പേറ്റന്റുകളുടെയും മെട്രോളജി വിശകലനത്തെക്കുറിച്ച് നിരവധി ആളുകൾ ഗവേഷണം നടത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന്, 1998-2017 ലെ കാർബൺ ഫൈബർ പേറ്റന്റ് വിതരണവും വിശകലന മേഖലയുടെ പ്രയോഗവും മുതൽ മെട്രോളജിയുടെ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന് മാ സിയാങ്ലിനും മറ്റുള്ളവരും; ആഗോള കാർബൺ ഫൈബർ തുണി പേറ്റന്റ് തിരയലിനും ഡാറ്റ സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകൾക്കും വേണ്ടിയുള്ള ഇന്നോഗ്രഫി പ്ലാറ്റ്ഫോമിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി യാങ് സിസിയും മറ്റുള്ളവരും പേറ്റന്റുകളുടെ വാർഷിക വികസന പ്രവണത, പേറ്റന്റ് ഉടമകൾ, പേറ്റന്റ് ടെക്നോളജി ഹോട്ട്സ്പോട്ട്, സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രധാന പേറ്റന്റ് എന്നിവ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു.
കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിന്റെയും വികസന പാതയുടെയും വീക്ഷണകോണിൽ, ചൈനയുടെ ഗവേഷണം ലോകവുമായി ഏതാണ്ട് സമന്വയിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, എന്നാൽ വികസനം മന്ദഗതിയിലാണ്, വിദേശ രാജ്യങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദന സ്കെയിലും ഗുണനിലവാരവും ഒരു വിടവുണ്ട്, ഗവേഷണ പ്രക്രിയ വേഗത്തിലാക്കുക, തന്ത്രപരമായ ലേഔട്ട് മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുക, ഭാവി വ്യവസായ വികസന അവസരം പ്രയോജനപ്പെടുത്തുക എന്നിവ അടിയന്തിരമായി ആവശ്യമാണ്. അതിനാൽ, വിവിധ രാജ്യങ്ങളിലെ ഗവേഷണ റൂട്ടുകളുടെ ആസൂത്രണം മനസ്സിലാക്കുന്നതിനായി, കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ മേഖലയിലെ രാജ്യങ്ങളുടെ പ്രോജക്റ്റ് ലേഔട്ട് ഈ പ്രബന്ധം ആദ്യം അന്വേഷിക്കുന്നു, രണ്ടാമതായി, കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ അടിസ്ഥാന ഗവേഷണവും പ്രയോഗ ഗവേഷണവും കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ സാങ്കേതിക ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും വളരെ പ്രധാനമായതിനാൽ, അതിനാൽ, കാർബൺ ഫൈബർ മേഖലയിലെ ഗവേഷണ പുരോഗതിയെക്കുറിച്ച് സമഗ്രമായ ധാരണ നേടുന്നതിനും ഈ മേഖലയിലെ സമീപകാല ഗവേഷണ വികസനങ്ങൾ പീപ്പ് ഇന്റർനാഷണൽ ഫ്രോണ്ടിയർ ഗവേഷണ പുരോഗതിയിലേക്ക് സ്കാൻ ചെയ്യുന്നതിനും ഒരേ സമയം അക്കാദമിക് ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ-SCI പേപ്പറുകളിൽ നിന്നും പ്രായോഗിക ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ-പേറ്റന്റുകളിൽ നിന്നും ഞങ്ങൾ മെട്രോളജി വിശകലനം നടത്തുന്നു. അവസാനമായി, മുകളിലുള്ള ഗവേഷണ ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ചൈനയിലെ കാർബൺ ഫൈബർ മേഖലയിലെ ഗവേഷണ വികസന പാതയ്ക്കുള്ള ചില നിർദ്ദേശങ്ങൾ മുന്നോട്ട് വയ്ക്കുന്നു.
2. സിഅർബൺ ഫൈബർഗവേഷണ പദ്ധതിയുടെ രൂപരേഖപ്രധാന രാജ്യങ്ങൾ/പ്രദേശങ്ങൾ
കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ പ്രധാന ഉൽപ്പാദന രാജ്യങ്ങളിൽ ജപ്പാൻ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്, ദക്ഷിണ കൊറിയ, ചില യൂറോപ്യൻ രാജ്യങ്ങൾ, തായ്വാൻ, ചൈന എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തിന്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ നൂതന സാങ്കേതിക രാജ്യങ്ങൾ ഈ മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്രാധാന്യം മനസ്സിലാക്കി, തന്ത്രപരമായ ലേഔട്ട് നടപ്പിലാക്കി, കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളുടെ വികസനം ശക്തമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിച്ചു.
2.1 ജപ്പാൻ
കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ഏറ്റവും വികസിത രാജ്യമാണ് ജപ്പാൻ. ജപ്പാനിലെ ടോറേ, ബോങ്, മിത്സുബിഷി ലിയാങ് എന്നിവിടങ്ങളിലെ 3 കമ്പനികളാണ് കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദനത്തിന്റെ ആഗോള വിപണി വിഹിതത്തിന്റെ ഏകദേശം 70%~80% വഹിക്കുന്നത്. എന്നിരുന്നാലും, ഈ മേഖലയിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പാൻ-അധിഷ്ഠിത കാർബൺ ഫൈബറുകളുടെയും ഊർജ്ജത്തിന്റെയും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെയും വികസനം, ശക്തമായ മാനുഷികവും സാമ്പത്തികവുമായ പിന്തുണയോടെ, അടിസ്ഥാന ഊർജ്ജ പദ്ധതി, സാമ്പത്തിക വളർച്ചയ്ക്കുള്ള തന്ത്രപരമായ രൂപരേഖ, ക്യോട്ടോ പ്രോട്ടോക്കോൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ നിരവധി അടിസ്ഥാന നയങ്ങളിൽ, ജപ്പാൻ അതിന്റെ ശക്തി നിലനിർത്തുന്നതിന് വലിയ പ്രാധാന്യം നൽകുന്നു. ഇത് മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകേണ്ട ഒരു തന്ത്രപരമായ പദ്ധതിയാക്കി മാറ്റി. അടിസ്ഥാന ദേശീയ ഊർജ്ജ, പരിസ്ഥിതി നയങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ജപ്പാനിലെ സാമ്പത്തിക, വ്യവസായ, സ്വത്ത് മന്ത്രാലയം "ഊർജ്ജ സംരക്ഷണ സാങ്കേതിക ഗവേഷണ വികസന പരിപാടി" മുന്നോട്ടുവച്ചു. മേൽപ്പറഞ്ഞ നയത്തിന്റെ പിന്തുണയോടെ, ജാപ്പനീസ് കാർബൺ ഫൈബർ വ്യവസായത്തിന് വിഭവങ്ങളുടെ എല്ലാ വശങ്ങളും കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായി കേന്ദ്രീകരിക്കാനും കാർബൺ ഫൈബർ വ്യവസായത്തിലെ പൊതുവായ പ്രശ്നങ്ങളുടെ പരിഹാരം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും കഴിഞ്ഞു.
"നൂതനമായ പുതിയ ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കൾ പോലുള്ള സാങ്കേതിക വികസനം" (2013-2022) എന്നത് ജപ്പാനിലെ "ഫ്യൂച്ചർ ഡെവലപ്മെന്റ് റിസർച്ച് പ്രോജക്റ്റ്" പ്രകാരം നടപ്പിലാക്കുന്ന ഒരു പദ്ധതിയാണ്, ആവശ്യമായ നൂതന ഘടനാപരമായ വസ്തുക്കളുടെ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും വ്യത്യസ്ത വസ്തുക്കളുടെ സംയോജനത്തിന്റെയും വികസനം ഗണ്യമായി കൈവരിക്കുന്നതിനായി, ഗതാഗത മാർഗ്ഗങ്ങളുടെ ഭാരം കുറഞ്ഞത് (കാറിന്റെ ഭാരത്തിന്റെ പകുതി) കുറയ്ക്കുക എന്ന പ്രധാന ലക്ഷ്യത്തോടെ. ഒടുവിൽ അതിന്റെ പ്രായോഗിക പ്രയോഗം സാക്ഷാത്കരിക്കുക. 2014-ൽ ഗവേഷണ വികസന പദ്ധതി ഏറ്റെടുത്ത ശേഷം, വ്യാവസായിക സാങ്കേതിക വികസന ഏജൻസി (NEDO) നിരവധി ഉപപദ്ധതികൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, അതിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ പദ്ധതിയുടെ മൊത്തത്തിലുള്ള ലക്ഷ്യങ്ങൾ "നൂതന കാർബൺ ഫൈബർ അടിസ്ഥാന ഗവേഷണ വികസനം" ഇവയായിരുന്നു: പുതിയ കാർബൺ ഫൈബർ മുൻഗാമി സംയുക്തങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുക; കാർബണൈസേഷൻ ഘടനകളുടെ രൂപീകരണ സംവിധാനം വ്യക്തമാക്കുക; കാർബൺ ഫൈബർ വിലയിരുത്തൽ രീതികൾ വികസിപ്പിക്കുകയും സ്റ്റാൻഡേർഡ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുക. ടോക്കിയോ സർവകലാശാലയുടെ നേതൃത്വത്തിൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഇൻഡസ്ട്രിയൽ ടെക്നോളജി (NEDO), ടോറേ, ടെയ്ജിൻ, ഡോങ്യുവാൻ, മിത്സുബിഷി ലിയാങ് എന്നിവ സംയുക്തമായി ഉൾപ്പെട്ട ഈ പദ്ധതി 2016 ജനുവരിയിൽ ഗണ്യമായ പുരോഗതി കൈവരിച്ചു, 1959-ൽ ജപ്പാനിൽ "കൊണ്ടോ മോഡ്" കണ്ടുപിടിച്ചതിനെത്തുടർന്ന് പാൻ അധിഷ്ഠിത കാർബൺ ഫൈബർ മേഖലയിലെ മറ്റൊരു പ്രധാന മുന്നേറ്റമാണിത്.
2.2 യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്
കാർബൺ ഫൈബറുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള അടുത്ത തലമുറ ഘടനാപരമായ നാരുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിനായി രാജ്യത്തെ പ്രബലമായ ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ സേനയെ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരിക എന്ന ലക്ഷ്യത്തോടെ 2006-ൽ യുഎസ് പ്രതിരോധ പ്രീ-റിസർച്ച് ഏജൻസി (DARPA) അഡ്വാൻസ്ഡ് സ്ട്രക്ചറൽ ഫൈബർ പദ്ധതി ആരംഭിച്ചു. ഈ പദ്ധതിയുടെ പിന്തുണയോടെ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ജോർജിയ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയുടെ ഗവേഷണ സംഘം 2015-ൽ അസംസ്കൃത വയർ തയ്യാറാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ തകർത്തു, അതിന്റെ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് 30% വർദ്ധിപ്പിച്ചു, മൂന്നാം തലമുറ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ വികസന ശേഷി യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിനെ അടയാളപ്പെടുത്തി.
2014-ൽ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് ഡിപ്പാർട്ട്മെന്റ് ഓഫ് എനർജി (DOE) കാർഷിക അവശിഷ്ടങ്ങളുടെ ഉപയോഗം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനായി "ഭക്ഷ്യയോഗ്യമല്ലാത്ത ബയോമാസ് പഞ്ചസാരകളെ അക്രിലോണിട്രൈലാക്കി മാറ്റുന്നതിനുള്ള മൾട്ടി-സ്റ്റെപ്പ് കാറ്റലറ്റിക് പ്രക്രിയകൾ", "ബയോമാസ് ഉൽപാദനത്തിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ അക്രിലോണിട്രൈലിന്റെ ഗവേഷണവും ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും" എന്നീ രണ്ട് പദ്ധതികൾക്കായി 11.3 ദശലക്ഷം ഡോളർ സബ്സിഡി പ്രഖ്യാപിച്ചു. വുഡി ബയോമാസ് പോലുള്ള പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ഭക്ഷ്യേതര അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ ഉൽപാദനത്തിനായി ചെലവ് കുറഞ്ഞ മത്സരാധിഷ്ഠിത പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം, 2020 ആകുമ്പോഴേക്കും ബയോമാസ് പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന കാർബൺ ഫൈബറുകളുടെ ഉൽപാദനച്ചെലവ് $5/lb-ൽ താഴെയായി കുറയ്ക്കാനുള്ള പദ്ധതികൾ.
2017 മാർച്ചിൽ, കൽക്കരി, ബയോമാസ് തുടങ്ങിയ വിഭവങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഘടകങ്ങളുടെ വികസനത്തിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന വെസ്റ്റേൺ അമേരിക്കൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിന്റെ (WRI) നേതൃത്വത്തിലുള്ള "കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഘടകം ഗവേഷണ പദ്ധതി"ക്ക് ധനസഹായം നൽകുന്നതിനായി യുഎസ് ഊർജ്ജ വകുപ്പ് വീണ്ടും 3.74 ദശലക്ഷം ഡോളർ പ്രഖ്യാപിച്ചു.
2017 ജൂലൈയിൽ, യുഎസ് ഊർജ്ജ വകുപ്പ് നൂതന ഊർജ്ജ-കാര്യക്ഷമമായ വാഹനങ്ങളുടെ ഗവേഷണത്തിനും വികസനത്തിനും പിന്തുണ നൽകുന്നതിനായി 19.4 ദശലക്ഷം ഡോളർ ധനസഹായം പ്രഖ്യാപിച്ചു, അതിൽ 6.7 ദശലക്ഷം കമ്പ്യൂട്ടേഷണൽ മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള കാർബൺ ഫൈബറുകൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിന് ധനസഹായം നൽകുന്നു, പുതിയ കാർബൺ ഫൈബർ മുൻഗാമികളുടെ ആവേശം വിലയിരുത്തുന്നതിനുള്ള സംയോജിത കമ്പ്യൂട്ടർ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കുള്ള മൾട്ടി-സ്കെയിൽ മൂല്യനിർണ്ണയ രീതികളുടെ വികസനം ഉൾപ്പെടെ, അഡ്വാൻസ്ഡ് മോളിക്യുലാർ ഡൈനാമിക്സ് അസിസ്റ്റഡ് ഡെൻസിറ്റി ഫങ്ഷണൽ സിദ്ധാന്തം, മെഷീൻ ലേണിംഗ്, മറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവ കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് അത്യാധുനിക കമ്പ്യൂട്ടർ ഉപകരണങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2.3 യൂറോപ്പ്
20-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ എഴുപതുകളിലോ എൺപതുകളിലോ ജപ്പാനിലും അമേരിക്കയിലും യൂറോപ്യൻ കാർബൺ ഫൈബർ വ്യവസായം വികസിച്ചു, എന്നാൽ സാങ്കേതികവിദ്യയും മൂലധനവും കാരണം, പല സിംഗിൾ-കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന കമ്പനികളും 2000 വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം കാർബൺ ഫൈബർ ഡിമാൻഡിന്റെ ഉയർന്ന വളർച്ചാ കാലഘട്ടം പാലിക്കാതെ അപ്രത്യക്ഷമായി. ജർമ്മൻ കമ്പനിയായ SGL ആണ് ലോകത്തിലെ കാർബൺ ഫൈബർ വിപണിയിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്ന യൂറോപ്പിലെ ഏക കമ്പനി.
2011 നവംബറിൽ, യൂറോപ്യൻ യൂണിയൻ യൂകാർബൺ പ്രോജക്റ്റ് ആരംഭിച്ചു, ഇത് എയ്റോസ്പേസിനായുള്ള കാർബൺ ഫൈബറിലും പ്രീ-ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് മെറ്റീരിയലുകളിലും യൂറോപ്യൻ നിർമ്മാണ ശേഷി നവീകരിക്കാൻ ലക്ഷ്യമിടുന്നു. 3.2 ദശലക്ഷം യൂറോയുടെ മൊത്തം നിക്ഷേപത്തോടെ ഈ പദ്ധതി 4 വർഷം നീണ്ടുനിന്നു, 2017 മെയ് മാസത്തിൽ ഉപഗ്രഹങ്ങൾ പോലുള്ള ബഹിരാകാശ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി യൂറോപ്പിലെ ആദ്യത്തെ പ്രത്യേക കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദന ലൈൻ വിജയകരമായി സ്ഥാപിച്ചു, അങ്ങനെ യൂറോപ്പിന് ഉൽപ്പന്നത്തെ ഇറക്കുമതി ആശ്രയിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് മാറി വസ്തുക്കളുടെ വിതരണത്തിന്റെ സുരക്ഷ ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിഞ്ഞു.
"ചെലവ് കുറഞ്ഞതും കൈകാര്യം ചെയ്യാവുന്നതുമായ പ്രകടനത്തോടെയുള്ള ഒരു പുതിയ മുൻഗാമി സംവിധാനം തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ പ്രവർത്തനക്ഷമമായ കാർബൺ ഫൈബർ" (FIBRALSPEC) പദ്ധതി (2014-2017) 6.08 ദശലക്ഷം യൂറോയിൽ പിന്തുണയ്ക്കാൻ EU സെവൻത് ഫ്രെയിംവർക്ക് പദ്ധതിയിടുന്നു. ഇറ്റലി, യുണൈറ്റഡ് കിംഗ്ഡം, ഉക്രെയ്ൻ തുടങ്ങിയ ബഹുരാഷ്ട്ര കമ്പനികളുടെ പങ്കാളിത്തത്തോടെ ഗ്രീസിലെ നാഷണൽ ടെക്നിക്കൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ഏഥൻസിന്റെ നേതൃത്വത്തിൽ നടക്കുന്ന 4 വർഷത്തെ പദ്ധതി, തുടർച്ചയായി പാൻ-അധിഷ്ഠിത കാർബൺ നാരുകളുടെ പരീക്ഷണാത്മക ഉൽപ്പാദനം നേടുന്നതിനായി പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ അധിഷ്ഠിത കാർബൺ നാരുകളുടെ തുടർച്ചയായ തയ്യാറെടുപ്പ് പ്രക്രിയ നവീകരിക്കുന്നതിലും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന ഓർഗാനിക് പോളിമർ വിഭവങ്ങളിൽ നിന്ന് (സൂപ്പർകപ്പാസിറ്ററുകൾ, റാപ്പിഡ് എമർജൻസി ഷെൽട്ടറുകൾ, അതുപോലെ പ്രോട്ടോടൈപ്പ് മെക്കാനിക്കൽ ഇലക്ട്രിക് റോട്ടറി കോട്ടിംഗ് മെഷീനുകൾ, നാനോഫൈബറുകളുടെ പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈൻ വികസനം മുതലായവ) കാർബൺ ഫൈബറിന്റെയും മെച്ചപ്പെടുത്തിയ സംയോജിത സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും വികസനവും പ്രയോഗവും പദ്ധതി വിജയകരമായി പൂർത്തിയാക്കി.
ഓട്ടോമോട്ടീവ്, കാറ്റാടി ഊർജ്ജം, കപ്പൽ നിർമ്മാണം തുടങ്ങിയ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന വ്യാവസായിക മേഖലകൾക്ക് ഭാരം കുറഞ്ഞതും ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ളതുമായ സംയുക്തങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്, ഇത് കാർബൺ ഫൈബർ വ്യവസായത്തിന് വലിയ സാധ്യതയുള്ള വിപണിയാണ്. യൂറോപ്പിൽ വ്യാപകമായി കാണപ്പെടുന്ന പുനരുപയോഗിക്കാവുന്ന വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള മുൻഗാമികൾ വികസിപ്പിക്കുകയും കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ വഴി ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ നാരുകളുടെ ഉത്പാദനം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ തന്ത്രപരമായ ലക്ഷ്യം, കാർബോപ്രെക് പദ്ധതി (2014-2017) ആരംഭിക്കുന്നതിനായി EU 5.968 ദശലക്ഷം യൂറോ നിക്ഷേപിക്കുന്നു.
യൂറോപ്യൻ യൂണിയന്റെ ക്ലീൻസ്കി II ഗവേഷണ പരിപാടി, ജർമ്മനിയിലെ ഫ്രോൺഹോഫർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ പ്രൊഡക്ഷൻ ആൻഡ് സിസ്റ്റംസ് റിലയബിലിറ്റി (LBF) നേതൃത്വം നൽകുന്ന "കോമ്പോസിറ്റ് ടയർ ഗവേഷണ-നിർമ്മാണ" പദ്ധതിക്ക് (2017) ധനസഹായം നൽകി. എയർബസ് A320-നുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ സംയുക്ത വിമാനങ്ങൾക്കായി ഫ്രണ്ട് വീൽ ഘടകങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കാൻ പദ്ധതിയിടുന്നു. പരമ്പരാഗത ലോഹ വസ്തുക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഭാരം 40% കുറയ്ക്കുക എന്നതാണ് ലക്ഷ്യം. ഏകദേശം 200,000 യൂറോയാണ് പദ്ധതിക്ക് ധനസഹായം നൽകുന്നത്.
2.4 കൊറിയ
ദക്ഷിണ കൊറിയയുടെ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ വികസനവും വ്യവസായവൽക്കരണവും വൈകിയാണ് ആരംഭിച്ചത്, 2006 ൽ ഗവേഷണ വികസനം ആരംഭിച്ചു, 2013 ൽ കൊറിയൻ കാർബൺ ഫൈബർ ഇറക്കുമതിയെ ആശ്രയിച്ചുള്ള സാഹചര്യം മാറ്റിമറിച്ചുകൊണ്ട് പ്രായോഗിക ഘട്ടത്തിലേക്ക് ഔപചാരികമായി പ്രവേശിക്കാൻ തുടങ്ങി. കാർബൺ ഫൈബർ വ്യവസായ ലേഔട്ടിൽ സജീവമായി ഏർപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന വ്യവസായ പയനിയർമാരുടെ പ്രതിനിധിയായി ദക്ഷിണ കൊറിയയുടെ പ്രാദേശിക സിയോക്സിംഗ് ഗ്രൂപ്പിനും ടൈഗുവാങ് ബിസിനസിനും, മൊമെന്റം ഡെവലപ്മെന്റ് ശക്തമാണ്. കൂടാതെ, ടോറേ ജപ്പാൻ കൊറിയയിൽ സ്ഥാപിച്ച കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപ്പാദന അടിത്തറയും കൊറിയയിലെ തന്നെ കാർബൺ ഫൈബർ വിപണിക്ക് സംഭാവന നൽകിയിട്ടുണ്ട്.
കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ നൂതന വ്യവസായങ്ങൾക്കായി xiaoxing ഗ്രൂപ്പിനെ ഒരു ഒത്തുചേരൽ സ്ഥലമാക്കാൻ കൊറിയൻ സർക്കാർ തിരഞ്ഞെടുത്തു. കാർബൺ ഫൈബർ മെറ്റീരിയൽ വ്യവസായ ക്ലസ്റ്റർ രൂപീകരിക്കുക, മുഴുവൻ വടക്കൻ മേഖലയിലും സൃഷ്ടിപരമായ സാമ്പത്തിക ആവാസവ്യവസ്ഥയുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ലക്ഷ്യം, കാർബൺ ഫൈബർ മെറ്റീരിയൽ → ഭാഗങ്ങൾ → പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നം ഒറ്റത്തവണ ഉൽപ്പാദന ശൃംഖല രൂപീകരിക്കുക എന്നതാണ് ആത്യന്തിക ലക്ഷ്യം, കാർബൺ ഫൈബർ ഇൻകുബേഷൻ ക്ലസ്റ്റർ സ്ഥാപിക്കുന്നത് യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ സിലിക്കൺ വാലിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുത്താം, പുതിയ വിപണികൾ കണ്ടെത്താം, പുതിയ അധിക മൂല്യം സൃഷ്ടിക്കാം, 2020 ഓടെ കാർബൺ ഫൈബറുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ കയറ്റുമതിയിൽ $10 ബില്യൺ (ഏകദേശം 55.2 ബില്യൺ യുവാന് തുല്യം) എന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുക.
3. ആഗോള കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിന്റെയും ഗവേഷണ ഔട്ട്പുട്ടിന്റെയും വിശകലനം
ആഗോള കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അക്കാദമിക് ഗവേഷണവും വ്യാവസായിക ഗവേഷണവും വികസനവും ഒരേ സമയം വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും അന്താരാഷ്ട്രതലത്തിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിന്റെയും വികസനത്തിന്റെയും പുരോഗതി പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുമായി, 2010 മുതലുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട എസ്സിഐ പേപ്പറുകളും ഡിഐഐ പേറ്റന്റ് ഫലങ്ങളും ഈ ഉപവിഭാഗം കണക്കാക്കുന്നു.
ക്ലാരിവേറ്റ് അനലിറ്റിക്സ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ച സയൻസ് ഡാറ്റാബേസിന്റെ വെബ്ബിലെ Scie ഡാറ്റാബേസിൽ നിന്നും Dewent ഡാറ്റാബേസിൽ നിന്നും ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ഡാറ്റ; വീണ്ടെടുക്കൽ സമയ പരിധി: 2010-2017; വീണ്ടെടുക്കൽ തീയതി: ഫെബ്രുവരി 1, 2018.
എസ്സിഐ പേപ്പർ വീണ്ടെടുക്കൽ തന്ത്രം: Ts=((കാർബൺ ഫൈബർ* അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ ഫൈബർ* അല്ലെങ്കിൽ ("കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ല "കാർബൺ ഫൈബർഗ്ലാസ്") അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺ ഫിലമെന്റ്*" അല്ലെങ്കിൽ ((പോളിയാക്രിലോണിട്രൈൽ അല്ലെങ്കിൽ പിച്ച്) കൂടാതെ "പ്രീകർസർ*" ഉം ഫൈബർ*) അല്ലെങ്കിൽ ("ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫൈബർ*")) അല്ല ("മുള കാർബൺ")).
ഡെവന്റ് പേറ്റന്റ് തിരയൽ തന്ത്രം: Ti=((കാർബൺ ഫൈബർ* അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ ഫൈബർ* അല്ലെങ്കിൽ ("കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ല "കാർബൺ ഫൈബർഗ്ലാസ്") അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺഫിലമെന്റ്*" അല്ലെങ്കിൽ ((പോളിയഅക്രിലോണിട്രൈൽ അല്ലെങ്കിൽ പിച്ച്) "പ്രീകർസർ*" ഉംഫൈബർ*) അല്ലെങ്കിൽ ("ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫൈബർ*")) അല്ല ("മുള കാർബൺ")) അല്ലെങ്കിൽTS=((കാർബൺ ഫൈബർ* അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ല "കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ല) അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺ ഫൈബർ*" അല്ലെങ്കിൽ "കാർബൺ ഫിലമെന്റ്*" അല്ലെങ്കിൽ ((പോളിയഅക്രിലോണിട്രൈൽ അല്ലെങ്കിൽ പിച്ച്) "പ്രീകർസർ*" ഉംഫൈബർ*) അല്ലെങ്കിൽ ("ഗ്രാഫൈറ്റ് ഫൈബർ*")) അല്ല ("മുള കാർബൺ")) andIP=(D01F-009/12 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/127 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/133 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/14 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/145 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/15 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/155 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/16 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/17 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/18 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/20 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/21 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/22 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/24 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/26 അല്ലെങ്കിൽ D01F-09/28 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/30 അല്ലെങ്കിൽ D01F-009/32 അല്ലെങ്കിൽ C08K-007/02 അല്ലെങ്കിൽ C08J-005/04 അല്ലെങ്കിൽ C04B-035/83 അല്ലെങ്കിൽ D06M-014/36 അല്ലെങ്കിൽ D06M-101/40 അല്ലെങ്കിൽ D21H-013/50 അല്ലെങ്കിൽ H01H-001/027 അല്ലെങ്കിൽH01R-039/24).
3.1 ട്രെൻഡ്
2010 മുതൽ, ലോകമെമ്പാടും 16,553 പ്രസക്തമായ പ്രബന്ധങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയും 26390 കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റുകൾ പ്രയോഗിക്കുകയും ചെയ്തു, ഇവയെല്ലാം വർഷം തോറും സ്ഥിരമായ ഒരു ഉയർച്ച പ്രവണത കാണിക്കുന്നു (ചിത്രം 1).
3.2 രാജ്യം അല്ലെങ്കിൽ പ്രദേശ വിതരണം

ആഗോള കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ പ്രബന്ധത്തിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉൽപ്പാദനമുള്ള മികച്ച 10 സ്ഥാപനങ്ങൾ ചൈനയിൽ നിന്നുള്ളതാണ്, അതിൽ മികച്ച 5 സ്ഥാപനങ്ങൾ ഇവയാണ്: ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ്, ഹാർബിൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി, നോർത്ത് വെസ്റ്റേൺ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ടെക്നോളജി, ഡോങ്ഹുവ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, ബീജിംഗ് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് എയറോനോട്ടിക്സ് ആൻഡ് ആസ്ട്രോനോട്ടിക്സ്. വിദേശ സ്ഥാപനങ്ങളിൽ, ഇന്ത്യൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി, ടോക്കിയോ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, ബ്രിസ്റ്റോൾ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, മോനാഷ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി, മാഞ്ചസ്റ്റർ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, ജോർജിയ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി എന്നിവ 10~20 (ചിത്രം 3) നും ഇടയിലുള്ള റാങ്കിംഗിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
മികച്ച 30 സ്ഥാപനങ്ങളിൽ പേറ്റന്റ് അപേക്ഷകളുടെ എണ്ണം, ജപ്പാനിൽ 5 എണ്ണം, അവയിൽ 3 എണ്ണം ആദ്യ അഞ്ച് സ്ഥാനങ്ങളിൽ, ടോറേ കമ്പനി ഒന്നാം സ്ഥാനം നേടി, തുടർന്ന് മിത്സുബിഷി ലിയാങ് (രണ്ടാം സ്ഥാനം), ടെയ്ജിൻ (നാലാം സ്ഥാനം), ഈസ്റ്റ് സ്റ്റേറ്റ് (പത്താം സ്ഥാനം), ജപ്പാൻ ടോയോ ടെക്സ്റ്റൈൽ കമ്പനി (24 സ്ഥാനം), ചൈനയിൽ 21 സ്ഥാപനങ്ങളുണ്ട്, സിനോപെക് ഗ്രൂപ്പിന് ഏറ്റവും കൂടുതൽ പേറ്റന്റുകൾ ഉണ്ട്, മൂന്നാം സ്ഥാനം, രണ്ടാമതായി, ഹാർബിൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി, ഹെനാൻ കെ ലെറ്റർ കേബിൾ കമ്പനി, ഡോങ്ഹുവ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, ചൈന ഷാങ്ഹായ് പെട്രോകെമിക്കൽ, ബീജിംഗ് കെമിക്കൽ ഇൻഡസ്ട്രി മുതലായവ, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ് ഷാൻസി കൽക്കരി ആപ്ലിക്കേഷൻ കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റ് 66, 27-ാം സ്ഥാനം, ദക്ഷിണ കൊറിയൻ സ്ഥാപനങ്ങൾക്ക് 2 എണ്ണം, അതിൽ സിയാക്സിംഗ് കമ്പനി ലിമിറ്റഡ് ഒന്നാം സ്ഥാനം നേടി, എട്ടാം സ്ഥാനം നേടി.
ഔട്ട്പുട്ട് സ്ഥാപനങ്ങൾ, പ്രധാനമായും സർവകലാശാലകളിൽ നിന്നും ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങളിൽ നിന്നുമുള്ള പ്രബന്ധത്തിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട്, പ്രധാനമായും കമ്പനിയിൽ നിന്നുള്ള പേറ്റന്റ് ഔട്ട്പുട്ട്, കാർബൺ ഫൈബർ നിർമ്മാണം ഒരു ഹൈടെക് വ്യവസായമാണെന്ന് കാണാൻ കഴിയും, കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ വ്യവസായ വികസനത്തിന്റെ പ്രധാന സ്ഥാപനമെന്ന നിലയിൽ, കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ സംരക്ഷണത്തിന് കമ്പനി വലിയ പ്രാധാന്യം നൽകുന്നു. ഗവേഷണ സാങ്കേതികവിദ്യ, പ്രത്യേകിച്ച് ജപ്പാനിലെ 2 പ്രധാന കമ്പനികൾ, പേറ്റന്റുകളുടെ എണ്ണം വളരെ മുന്നിലാണ്.
3.4 ഗവേഷണ ഹോട്ട്സ്പോട്ടുകൾ
കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ പ്രബന്ധങ്ങൾ ഏറ്റവും കൂടുതൽ ഗവേഷണ വിഷയങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു: കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങൾ (കാർബൺ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ സംയുക്തങ്ങൾ, പോളിമർ മാട്രിക്സ് സംയുക്തങ്ങൾ മുതലായവ ഉൾപ്പെടെ), മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടീസ് ഗവേഷണം, പരിമിത മൂലക വിശകലനം, കാർബൺ നാനോട്യൂബുകൾ, ഡീലാമിനേഷൻ, ശക്തിപ്പെടുത്തൽ, ക്ഷീണം, മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് സ്പിന്നിംഗ്, ഉപരിതല ചികിത്സ, അഡോർപ്ഷൻ തുടങ്ങിയവ. ഈ കീവേഡുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന പേപ്പറുകൾ മൊത്തം പേപ്പറുകളുടെ എണ്ണത്തിന്റെ 38.8% വരും.
കാർബൺ ഫൈബർ കണ്ടുപിടുത്ത പേറ്റന്റുകൾ കാർബൺ ഫൈബർ, ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങൾ, സംയുക്ത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയുടെ നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട മിക്ക വിഷയങ്ങളും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. അവയിൽ, ജപ്പാൻ ടോറേ, മിത്സുബിഷി ലിയാങ്, ടെയ്ജിൻ തുടങ്ങിയ കമ്പനികൾ "കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് പോളിമർ സംയുക്തങ്ങൾ" എന്ന മേഖലയിൽ പ്രധാനപ്പെട്ട സാങ്കേതിക ലേഔട്ട് മേഖലയിലാണ്. കൂടാതെ, ടോറേ, മിത്സുബിഷി ലിയാങ്, "കാർബൺ ഫൈബറിന്റെയും ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങളുടെയും പോളിയാക്രിലോണിട്രൈൽ ഉത്പാദനം", "പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ, പോളിവിനൈലിഡിൻ സയനൈഡ് എഥിലീൻ കാർബൺ ഫൈബർ ഉത്പാദനം പോലുള്ള അപൂരിത നൈട്രൈൽ", മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയിൽ പേറ്റന്റ് ലേഔട്ടിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗം ഉണ്ട്. "കാർബൺ ഫൈബർ, ഓക്സിജൻ സംയുക്ത സംയുക്തങ്ങൾ" എന്നതിലെ ജാപ്പനീസ് ടെയ്ജിൻ കമ്പനിക്ക് പേറ്റന്റ് ലേഔട്ടിന്റെ വലിയൊരു ഭാഗമുണ്ട്.
"കാർബൺ ഫൈബറിന്റെയും ഉൽപ്പാദന ഉപകരണങ്ങളുടെയും പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ ഉൽപ്പാദനത്തിൽ" ചൈന സിനോപെക് ഗ്രൂപ്പ്, ബീജിംഗ് കെമിക്കൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റി, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ് നിങ്ബോ മെറ്റീരിയലുകൾക്ക് പേറ്റന്റ് ലേഔട്ടിന്റെ വലിയൊരു പങ്കുണ്ട്; കൂടാതെ, ബീജിംഗ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് കെമിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ് ഷാൻസി കൽക്കരി കെമിക്കൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട്, ചൈനീസ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ് നിങ്ബോ മെറ്റീരിയൽസ് കീ ലേഔട്ട് "പോളിമർ സംയുക്ത തയ്യാറെടുപ്പിന്റെ ചേരുവകളായി അജൈവ മൂലക ഫൈബർ ഉപയോഗിക്കുന്നു" സാങ്കേതികവിദ്യ ഹാർബിൻ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി "കാർബൺ ഫൈബർ ചികിത്സ", "കാർബൺ ഫൈബർ, ഓക്സിജൻ അടങ്ങിയ സംയുക്ത സംയുക്തങ്ങൾ", മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ എന്നിവയുടെ ലേഔട്ടിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു.
കൂടാതെ, ആഗോള പേറ്റന്റുകളുടെ വാർഷിക സ്റ്റാറ്റിസ്റ്റിക്കൽ വിതരണ സ്ഥിതിവിവരക്കണക്കുകളിൽ നിന്ന് കഴിഞ്ഞ മൂന്ന് വർഷത്തിനുള്ളിൽ നിരവധി പുതിയ ഹോട്ട് സ്പോട്ടുകൾ ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി, അവ: "പ്രധാന ശൃംഖലയിലെ കാർബോക്സിലേറ്റ് ബോണ്ടിംഗ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച പോളിമൈഡുകളുടെ ഘടനകൾ", "പ്രധാന ശൃംഖലയിലെ 1 കാർബോക്സിലിക് ആസിഡ് ഈസ്റ്റർ ബോണ്ടുകളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ നിന്നുള്ള പോളിസ്റ്റർ കോമ്പോസിഷനുകൾ", "സിന്തറ്റിക് വസ്തുക്കളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സംയുക്ത മെറ്റീരിയൽ", "കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങളുടെ ചേരുവകളായി ഓക്സിജൻ സംയുക്തങ്ങൾ അടങ്ങിയ സൈക്ലിക് കാർബോക്സിലിക് ആസിഡ്", "ടെക്സ്റ്റൈൽ വസ്തുക്കളുടെ ഖരീകരണത്തിന്റെയോ സംസ്കരണത്തിന്റെയോ ത്രിമാന രൂപത്തിൽ", "പോളിമർ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഉൽപാദനത്തിലേക്കുള്ള കാർബൺ-കാർബൺ അപൂരിത ബോണ്ട് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ മാത്രം അപൂരിത ഈതർ, അസറ്റൽ, സെമി-അസറ്റൽ, കെറ്റോൺ അല്ലെങ്കിൽ ആൽഡിഹൈഡ്", "അഡിയാബാറ്റിക് മെറ്റീരിയൽ പൈപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ കേബിൾ", "ഫോസ്ഫേറ്റ് എസ്റ്ററുകൾ ചേരുവകളായി ഉള്ള കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങൾ" തുടങ്ങിയവ.
സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, കാർബൺ ഫൈബർ മേഖലയിൽ ഗവേഷണ വികസനം ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്, മിക്ക മുന്നേറ്റങ്ങളും യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ നിന്നും ജപ്പാനിൽ നിന്നുമാണ് വരുന്നത്. ഏറ്റവും പുതിയ അത്യാധുനിക സാങ്കേതികവിദ്യകൾ കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപ്പാദനത്തിലും തയ്യാറെടുപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യയിലും മാത്രമല്ല, ഭാരം കുറഞ്ഞ, 3D പ്രിന്റിംഗ്, വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന വസ്തുക്കൾ തുടങ്ങിയ വിശാലമായ ഓട്ടോമോട്ടീവ് മെറ്റീരിയലുകളിലെ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു. കൂടാതെ, കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളുടെ പുനരുപയോഗവും പുനരുപയോഗവും, മരം ലിഗ്നിൻ കാർബൺ ഫൈബർ തയ്യാറാക്കലും മറ്റ് നേട്ടങ്ങളും കണ്ണിന് തിളക്കമുള്ള പ്രകടനമാണ് നൽകുന്നത്. പ്രതിനിധി ഫലങ്ങൾ ചുവടെ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു:
1) യുഎസ് ജോർജിയ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി മൂന്നാം തലമുറ കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യകളിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു
2015 ജൂലൈയിൽ, DARPA ധനസഹായത്തോടെ, ജോർജിയ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജി, അതിന്റെ നൂതനമായ പാൻ-അധിഷ്ഠിത കാർബൺ ഫൈബർ ജെൽ സ്പിന്നിംഗ് ടെക്നിക് ഉപയോഗിച്ച്, അതിന്റെ മോഡുലസ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ഇപ്പോൾ സൈനിക വിമാനങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഹെർഷി IM7 കാർബൺ ഫൈബറിനെ മറികടന്ന്, ജപ്പാന് ശേഷം മൂന്നാം തലമുറ കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ പ്രാവീണ്യം നേടിയ ലോകത്തിലെ രണ്ടാമത്തെ രാജ്യമായി ഇത് അടയാളപ്പെടുത്തി.
കുമാർസ് നിർമ്മിച്ച ജെൽ സ്പിന്നിംഗ് കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തി 5.5 മുതൽ 5.8Gpa വരെ എത്തുന്നു, ടെൻസൈൽ മോഡുലസ് 354-375gpa നും ഇടയിലാണ്. "സമഗ്ര പ്രകടനത്തിന്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ശക്തിയും മോഡുലസും റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുള്ള തുടർച്ചയായ ഫൈബറാണിത്. 12.1Gpa വരെയുള്ള ചെറിയ ഫിലമെന്റ് ബണ്ടിലിൽ, ടെൻസൈൽ ശക്തി, ഏറ്റവും ഉയർന്ന പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ കാർബൺ ഫൈബറാണ്."
2) വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ചൂടാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ
2014-ൽ, നെഡോ വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ചൂടാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. അന്തരീക്ഷമർദ്ദത്തിൽ ഫൈബറിനെ കാർബണൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ ചൂടാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനെയാണ് വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗ കാർബണൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ലഭിച്ച കാർബൺ ഫൈബർ പ്രകടനം അടിസ്ഥാനപരമായി ഉയർന്ന താപനില ചൂടാക്കൽ വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന കാർബൺ ഫൈബറിന് സമാനമാണ്, ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് 240GPA-യിൽ കൂടുതൽ എത്താം, ഇടവേളയിൽ നീളം 1.5%-ൽ കൂടുതലാണ്, ഇത് ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ വിജയമാണ്.
ഫൈബർ പോലുള്ള പദാർത്ഥം വൈദ്യുതകാന്തിക തരംഗത്താൽ കാർബണൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ ഉയർന്ന താപനില ചൂടാക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന കാർബണൈസേഷൻ ഫർണസ് ഉപകരണങ്ങൾ ആവശ്യമില്ല. ഈ പ്രക്രിയ കാർബണൈസേഷന് ആവശ്യമായ സമയം കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുകയും CO2 ഉദ്വമനം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
3) കാർബണൈസേഷൻ പ്രക്രിയയുടെ മികച്ച നിയന്ത്രണം
2014 മാർച്ചിൽ, t1100g കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ വിജയകരമായ വികസനം ടോറേ പ്രഖ്യാപിച്ചു. കാർബണൈസേഷൻ പ്രക്രിയയെ സൂക്ഷ്മമായി നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും, നാനോസ്കെയിലിൽ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ മൈക്രോസ്ട്രക്ചർ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും, കാർബണൈസേഷനുശേഷം ഫൈബറിലെ ഗ്രാഫൈറ്റ് മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഓറിയന്റേഷൻ, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ വലുപ്പം, വൈകല്യങ്ങൾ തുടങ്ങിയവ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും ടോറേ പരമ്പരാഗത പാൻ സൊല്യൂഷൻ സ്പിന്നിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ശക്തിയും ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസും വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. t1100g ന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തി 6.6GPa ആണ്, ഇത് T800 നേക്കാൾ 12% കൂടുതലാണ്, ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് 324GPa ആണ്, 10% വർദ്ധിച്ചു, ഇത് വ്യവസായവൽക്കരണ ഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു.
4) ഉപരിതല ചികിത്സാ സാങ്കേതികവിദ്യ
കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ രൂപം ഏതാനും നിമിഷങ്ങൾക്കുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയുന്ന പ്ലാസ്മ ഉപരിതല സംസ്കരണ സാങ്കേതികവിദ്യ ടെയ്ജിൻ ഈസ്റ്റ് സ്റ്റേറ്റ് വിജയകരമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ജലീയ ലായനികൾക്കുള്ള നിലവിലുള്ള ഉപരിതല സംസ്കരണ സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഈ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ മുഴുവൻ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയെയും ഗണ്യമായി ലളിതമാക്കുകയും ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം 50% കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മാത്രമല്ല, പ്ലാസ്മ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, ഫൈബറിന്റെയും റെസിൻ മാട്രിക്സിന്റെയും അഡീഷൻ മെച്ചപ്പെട്ടതായി കണ്ടെത്തി.
5) ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് പരിതസ്ഥിതിയിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ടെൻസൈൽ ശക്തിയുടെ നിലനിർത്തൽ നിരക്കിനെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനം
ആഭ്യന്തര ഉയർന്ന ശക്തിയും ഉയരമുള്ള മോഡ് കാർബൺ ഫൈബറും, പ്രത്യേകിച്ച് ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് പരിതസ്ഥിതിയിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ടെൻസൈൽ ശക്തിയുടെ നിലനിർത്തൽ നിരക്കിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണ പ്രവർത്തനങ്ങൾ, 5.24GPa ടെൻസൈൽ ശക്തിയും 593GPa ടെൻസൈൽ മോഡുലസ് വോളിയവും ഉള്ള ഉയർന്ന ശക്തിയും ഉയർന്ന മോഡുലസ് കാർബൺ ഫൈബറും അടുത്തിടെ വിജയകരമായി തയ്യാറാക്കിയത് എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള വിശദമായ പഠനം നിങ്ബോ മെറ്റീരിയലുകൾ വിജയകരമായി നടത്തി. ജപ്പാനിലെ ടോറേ m60j ഹൈ-സ്ട്രെങ്ത് ഹൈ-മോൾഡഡ് കാർബൺ ഫൈബറുമായി (ടെൻസൈൽ ശക്തി 3.92GPa, ടെൻസൈൽ മോഡുലസ് 588GPa) താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഇതിന് ടെൻസൈൽ ശക്തിയുടെ ഗുണം തുടരുന്നു.
6) മൈക്രോവേവ് ഗ്രാഫൈറ്റ്
യോങ്ഡ അഡ്വാൻസ്ഡ് മെറ്റീരിയൽസ് യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ് എക്സ്ക്ലൂസീവ് പേറ്റന്റ് അൾട്രാ-ഹൈ ടെമ്പറേച്ചർ ഗ്രാഫൈറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യ വിജയകരമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, മീഡിയം, ഹയർ-ഓർഡർ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഉത്പാദനം, ഉയർന്ന ഓർഡർ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ വികസനത്തിലെ മൂന്ന് തടസ്സങ്ങൾ വിജയകരമായി മറികടന്നു, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ ചെലവേറിയതും അന്താരാഷ്ട്ര നിയന്ത്രണത്തിലുള്ളതുമാണ്, അസംസ്കൃത സിൽക്ക് കെമിക്കൽ ടെക്നോളജി ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ, ഉൽപ്പാദന വിളവ് കുറവാണ്, ഉയർന്ന വില. ഇതുവരെ, യോങ്ഡ 3 തരം കാർബൺ ഫൈബറുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇവയെല്ലാം യഥാർത്ഥ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ഗ്രേഡ് കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ശക്തിയും മോഡുലസും പുതിയ ഉയരത്തിലേക്ക് ഉയർത്തി.
7) ജർമ്മനിയിലെ ഫ്രോൺഹോഫറിൽ നിന്നുള്ള പാൻ അധിഷ്ഠിത കാർബൺ ഫൈബർ അസംസ്കൃത വയർ ഉരുകുന്നതിനുള്ള പുതിയ പ്രക്രിയ.
ഫ്രോൺഹോഫർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് അപ്ലൈഡ് പോളിമേഴ്സ് (അപ്ലൈഡ് പോളിമർ റിസർച്ച്, ഐഎപി) 2018 ഏപ്രിൽ 25, 29 ന് ബെർലിൻ എയർ ഷോ ഇലയിൽ ഏറ്റവും പുതിയ കോംകാർബൺ സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രദർശിപ്പിക്കുമെന്ന് അടുത്തിടെ പ്രഖ്യാപിച്ചു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഉൽപാദനച്ചെലവ് വളരെയധികം കുറയ്ക്കുന്നു.
ചിത്രം 4 അസംസ്കൃത വയർ ഉരുകുന്നത് കറങ്ങുന്നു.
പരമ്പരാഗത പ്രക്രിയകളിൽ, പാൻ അധിഷ്ഠിത കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഉൽപാദനച്ചെലവിന്റെ പകുതിയും അസംസ്കൃത വയർ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ ചെലവഴിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് എല്ലാവർക്കും അറിയാം. അസംസ്കൃത വയർ ഉരുകാൻ കഴിയാത്തതിനാൽ, അത് ചെലവേറിയ ലായനി സ്പിന്നിംഗ് പ്രക്രിയ (സൊല്യൂഷൻ സ്പിന്നിംഗ്) ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കണം. "ഇതിനായി, പാൻ അധിഷ്ഠിത അസംസ്കൃത സിൽക്കിന്റെ ഉത്പാദനത്തിനായി ഞങ്ങൾ ഒരു പുതിയ പ്രക്രിയ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് അസംസ്കൃത വയർ ഉൽപാദനച്ചെലവ് 60% കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. പ്രത്യേകം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഫ്യൂസ്ഡ് പാൻ അധിഷ്ഠിത കോപോളിമർ ഉപയോഗിച്ച് ഇത് സാമ്പത്തികവും പ്രായോഗികവുമായ ഉരുകൽ സ്പിന്നിംഗ് പ്രക്രിയയാണ്. "ഫ്രോൺഹോഫർ ഐഎപി ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ ബയോളജിക്കൽ പോളിമേഴ്സ് മന്ത്രി ഡോ. ജോഹന്നാസ് ഗാൻസ്റ്റർ വിശദീകരിച്ചു.
8) പ്ലാസ്മ ഓക്സിഡേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ
ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതും കുറഞ്ഞ വിലയുള്ളതുമായ കാർബൺ ഫൈബർ നിർമ്മിക്കുന്നതിനും വിൽക്കുന്നതിനും പ്ലാസ്മ ഓക്സിഡേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് 4M കാർബൺ ഫൈബർ പ്രഖ്യാപിച്ചു, സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ലൈസൻസ് നൽകുക മാത്രമല്ല, തന്ത്രപരമായ ശ്രദ്ധയും. പ്ലാസ്മ ഓക്സിഡേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യ പരമ്പരാഗത ഓക്സിഡേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയേക്കാൾ 3 മടങ്ങ് വേഗതയുള്ളതാണെന്നും അതേസമയം ഊർജ്ജ ഉപയോഗം പരമ്പരാഗത സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ മൂന്നിലൊന്നിൽ താഴെയാണെന്നും 4M അവകാശപ്പെടുന്നു. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ കാർബൺ ഫൈബർ നിർമ്മാതാക്കളുമായും വാഹന നിർമ്മാതാക്കളുമായും കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള കാർബൺ ഫൈബറുകളുടെ ഉൽപാദനത്തിന്റെ തുടക്കക്കാരായി പങ്കെടുക്കുന്നതിനായി അവർ കൂടിയാലോചന നടത്തുന്നു.
9) സെല്ലുലോസ് നാനോ ഫൈബർ
ജപ്പാനിലെ ക്യോട്ടോ സർവകലാശാല, ടൊയോട്ടയിലെ ഏറ്റവും വലിയ വിതരണക്കാരൻ, ഇലക്ട്രിക്കൽ ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ കമ്പനി, ഡൈക്യോണിഷികാവ കോർപ്പ് തുടങ്ങിയ നിരവധി പ്രധാന ഘടക വിതരണക്കാരുമായി ചേർന്ന്, സെല്ലുലോസ് നാനോഫൈബറുകൾ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ വികസനത്തിനായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. മരത്തിന്റെ പൾപ്പ് ഏതാനും മൈക്രോണുകളായി (ആയിരം മില്ലിമീറ്ററിൽ 1) വിഭജിച്ചാണ് ഈ മെറ്റീരിയൽ നിർമ്മിക്കുന്നത്. പുതിയ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഭാരം സ്റ്റീലിന്റെ ഭാരത്തിന്റെ അഞ്ചിലൊന്ന് മാത്രമാണ്, പക്ഷേ അതിന്റെ ശക്തി സ്റ്റീലിന്റെ അഞ്ചിരട്ടിയാണ്.
10) പോളിയോലിഫിൻ, ലിഗ്നിൻ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ കാർബൺ ഫൈബർ ഫ്രണ്ട് ബോഡി
യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ഓക്ക് റിഡ്ജ് നാഷണൽ ലബോറട്ടറി 2007 മുതൽ കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിൽ പ്രവർത്തിച്ചുവരുന്നു, പോളിയോലിഫിൻ, ലിഗ്നിൻ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾക്കായി കാർബൺ ഫൈബർ ഫ്രണ്ട് ബോഡികളും വിപുലമായ പ്ലാസ്മ പ്രീ-ഓക്സിഡേഷൻ, മൈക്രോവേവ് കാർബണൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യകളും അവർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്.
11) റിഫ്രാക്ടറി ട്രീറ്റ്മെന്റ് നീക്കം ചെയ്താണ് പുതിയ പോളിമർ (പ്രീകർസർ പോളിമർ) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്.
ടോക്കിയോ സർവകലാശാലയുടെ നേതൃത്വത്തിൽ നടത്തുന്ന നിർമ്മാണ രീതിയിൽ, റിഫ്രാക്റ്ററി ട്രീറ്റ്മെന്റ് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ഒരു പുതിയ പോളിമർ (പ്രീകർസർ പോളിമർ) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. പ്രധാന കാര്യം, പോളിമർ സിൽക്കിലേക്ക് കറക്കിയ ശേഷം, അത് യഥാർത്ഥ റിഫ്രാക്റ്ററി ട്രീറ്റ്മെന്റ് നടത്തുന്നില്ല, മറിച്ച് ലായകത്തിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാൻ കാരണമാകുന്നു എന്നതാണ്. മൈക്രോവേവ് ചൂടാക്കൽ ഉപകരണം കാർബണൈസേഷനായി 1000 ℃-ൽ കൂടുതൽ ചൂടാക്കുന്നു. ചൂടാക്കൽ സമയം 2-3 മിനിറ്റ് മാത്രമേ എടുക്കൂ. കാർബണൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, പ്ലാസ്മയും ഉപരിതല ചികിത്സ നടത്തുന്നു, അങ്ങനെ കാർബൺ ഫൈബർ നിർമ്മിക്കാൻ കഴിയും. പ്ലാസ്മ ചികിത്സയ്ക്ക് 2 മിനിറ്റിൽ താഴെ സമയമെടുക്കും. ഈ രീതിയിൽ, 30-60 മിനിറ്റിന്റെ യഥാർത്ഥ സിന്ററിംഗ് സമയം ഏകദേശം 5 മിനിറ്റായി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും. പുതിയ നിർമ്മാണ രീതിയിൽ, CFRP അടിസ്ഥാന വസ്തുവായി കാർബൺ ഫൈബറും തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് റെസിനും തമ്മിലുള്ള ബോണ്ടിംഗ് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനാണ് പ്ലാസ്മ ചികിത്സ നടത്തുന്നത്. പുതിയ നിർമ്മാണ രീതി ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ടെൻസൈൽ ഇലാസ്റ്റിക് മോഡുലസ് 240GPa ആണ്, ടെൻസൈൽ ശക്തി 3.5GPa ആണ്, നീളം 1.5% വരെ എത്തുന്നു. ഈ മൂല്യങ്ങൾ സ്പോർട്സ് സാധനങ്ങൾ മുതലായവയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്ന ടോറേ യൂണിവേഴ്സൽ ഗ്രേഡ് കാർബൺ ഫൈബർ T300-ന്റെ അതേ നിലവാരമാണ്.
12) ദ്രവീകൃത കിടക്ക പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളുടെ പുനരുപയോഗവും ഉപയോഗവും
"അസംസ്കൃത കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദനവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കാർബൺ ഫൈബർ വീണ്ടെടുക്കൽ പരിസ്ഥിതിയിൽ ഉണ്ടാകുന്ന ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നു, എന്നാൽ പുനരുപയോഗ സാങ്കേതികവിദ്യകളെക്കുറിച്ചും കാർബൺ ഫൈബർ ഉപയോഗത്തെ പുനരുപയോഗിക്കുന്നതിന്റെ സാമ്പത്തിക സാധ്യതയെക്കുറിച്ചും പരിമിതമായ അവബോധമേയുള്ളൂ" എന്ന് പഠനത്തിന്റെ ആദ്യ രചയിതാവായ മെങ് പറഞ്ഞു. "പുനരുപയോഗത്തിന് രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്: നാരുകൾ ആദ്യം കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്തങ്ങളിൽ നിന്ന് വീണ്ടെടുക്കുകയും മെക്കാനിക്കൽ ഗ്രൈൻഡിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ചോ പൈറോളിസിസ് അല്ലെങ്കിൽ ഫ്ലൂയിഡൈസ്ഡ് ബെഡ് പ്രക്രിയകൾ ഉപയോഗിച്ചോ താപമായി വിഘടിപ്പിക്കുകയും വേണം. ഈ രീതികൾ സംയോജിത വസ്തുക്കളുടെ പ്ലാസ്റ്റിക് ഭാഗം നീക്കം ചെയ്യുകയും കാർബൺ ഫൈബർ അവശേഷിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് പിന്നീട് വെറ്റ് പേപ്പർ നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് കുടുങ്ങിയ ഫൈബർ മാറ്റുകളാക്കി മാറ്റാം, അല്ലെങ്കിൽ ദിശാസൂചന നാരുകളായി പുനഃക്രമീകരിക്കാം."
ദ്രാവകവൽക്കരിച്ച കിടക്ക പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് കാർബൺ ഫൈബർ സംയുക്ത മാലിന്യത്തിൽ നിന്ന് കാർബൺ ഫൈബർ വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകർ കണക്കാക്കി, ഇതിന് ഒരു കിലോഗ്രാമിന് 5 ഡോളറും പ്രാഥമിക കാർബൺ ഫൈബർ നിർമ്മിക്കാൻ ആവശ്യമായ ഊർജ്ജത്തിന്റെ 10% ൽ താഴെയും മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ. ദ്രാവകവൽക്കരിച്ച കിടക്ക പ്രക്രിയകൾ വഴി ഉൽപാദിപ്പിക്കുന്ന പുനരുപയോഗ കാർബൺ നാരുകൾ മോഡുലസ് കുറയ്ക്കുന്നില്ല, കൂടാതെ പ്രാഥമിക കാർബൺ നാരുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ടെൻസൈൽ ശക്തി 18% മുതൽ 50% വരെ കുറയുന്നു, ഇത് ശക്തിയെക്കാൾ ഉയർന്ന കാഠിന്യം ആവശ്യമുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. "ഓട്ടോമോട്ടീവ്, നിർമ്മാണം, കാറ്റ്, കായിക വ്യവസായങ്ങൾ പോലുള്ള ഭാരം കുറഞ്ഞവ ആവശ്യമുള്ള ഘടനാപരമല്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് പുനരുപയോഗ കാർബൺ നാരുകൾ അനുയോജ്യമായേക്കാം," മെങ് പറഞ്ഞു.
13) യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത കാർബൺ ഫൈബർ പുനരുപയോഗത്തിന്റെ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ
2016 ജൂണിൽ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ജോർജിയ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്നോളജിയിലെ ഗവേഷകർ എപ്പോക്സി റെസിൻ അലിയിക്കുന്നതിനായി ആൽക്കഹോൾ അടങ്ങിയ ഒരു ലായകത്തിൽ കാർബൺ ഫൈബർ മുക്കിവച്ചു, വേർതിരിച്ച നാരുകളും എപ്പോക്സി റെസിനുകളും വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കാം, കാർബൺ ഫൈബർ വീണ്ടെടുക്കലിന്റെ വിജയകരമായ സാക്ഷാത്കാരം.
2017 ജൂലൈയിൽ, വാഷിംഗ്ടൺ സ്റ്റേറ്റ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഒരു കാർബൺ ഫൈബർ വീണ്ടെടുക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു, ദുർബലമായ ആസിഡ് ഒരു ഉത്തേജകമായി ഉപയോഗിച്ചു, തെർമോസെറ്റിംഗ് വസ്തുക്കൾ വിഘടിപ്പിക്കാൻ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ ദ്രാവക എത്തനോൾ ഉപയോഗിച്ചു, അഴുകിയ കാർബൺ ഫൈബറും റെസിനും വെവ്വേറെ സംരക്ഷിക്കപ്പെടുകയും പുനരുൽപാദനത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യാം.
14) യുഎസ്എയിലെ എൽഎൽഎൻഎൽ ലബോറട്ടറിയിൽ 3D പ്രിന്റിംഗ് കാർബൺ ഫൈബർ ഇങ്ക് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനം.
2017 മാർച്ചിൽ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ ലോറൻസ് ലൈവ്മോർ നാഷണൽ ലബോറട്ടറി (LLNL) ആദ്യത്തെ 3D പ്രിന്റഡ് ഹൈ-പെർഫോമൻസ്, ഏവിയേഷൻ-ഗ്രേഡ് കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ഓട്ടോമോട്ടീവ്, എയ്റോസ്പേസ്, പ്രതിരോധം, മോട്ടോർസൈക്കിൾ മത്സരങ്ങൾ, സർഫിംഗ് എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രോസസ്സിംഗ് വേഗത വളരെയധികം മെച്ചപ്പെടുത്തിയ സങ്കീർണ്ണമായ ത്രിമാന ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ അവർ ഡയറക്ട് ഇങ്ക് ട്രാൻസ്മിഷന്റെ (DIW) ഒരു 3D പ്രിന്റിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ചു.
15) വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിനായി കാർബൺ ഫൈബർ വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ അമേരിക്ക, കൊറിയ, ചൈന എന്നിവ സഹകരിക്കുന്നു.
2017 ഓഗസ്റ്റിൽ, ടെക്സസ് സർവകലാശാലയുടെ ഡാളസ് കാമ്പസ്, കൊറിയയിലെ ഹാൻയാങ് സർവകലാശാല, ചൈനയിലെ നാൻകായ് സർവകലാശാല, മറ്റ് സ്ഥാപനങ്ങൾ എന്നിവ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദനത്തിനായി ഒരു കാർബൺ ഫൈബർ നൂൽ മെറ്റീരിയൽ വികസിപ്പിക്കുന്നതിൽ സഹകരിച്ചു. നൂൽ ആദ്യം ബ്രൈൻ പോലുള്ള ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് ലായനികളിൽ മുക്കിവയ്ക്കുന്നു, ഇത് ഇലക്ട്രോലൈറ്റിലെ അയോണുകളെ കാർബൺ നാനോട്യൂബുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഘടിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, നൂൽ മുറുക്കുമ്പോഴോ വലിച്ചുനീട്ടുമ്പോഴോ ഇത് വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റാം. വിശ്വസനീയമായ ഗതികോർജ്ജം ഉപയോഗിച്ച് ഏത് സ്ഥലത്തും മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും കൂടാതെ IoT സെൻസറുകൾക്ക് വൈദ്യുതി നൽകാൻ അനുയോജ്യമാണ്.
16) ചൈനക്കാരും അമേരിക്കക്കാരും യഥാക്രമം നേടിയ വുഡ് ലിഗ്നിൻ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ഗവേഷണത്തിൽ പുതിയ പുരോഗതി.
2017 മാർച്ചിൽ, നിങ്ബോ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് മെറ്റീരിയൽസ് ടെക്നോളജി ആൻഡ് എഞ്ചിനീയറിംഗിലെ പ്രത്യേക ഫൈബർ ടീം എസ്റ്ററിഫിക്കേഷനും ഫ്രീ റാഡിക്കൽ കോപോളിമറൈസേഷൻ ടു-സ്റ്റെപ്പ് മോഡിഫിക്കേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉപയോഗിച്ച് നല്ല സ്പിന്നബിലിറ്റിയും താപ സ്ഥിരതയുമുള്ള ഒരു ലിഗ്നിൻ-അക്രിലോണിട്രൈൽ കോപോളിമർ തയ്യാറാക്കി. കോപോളിമർ, വെറ്റ് സ്പിന്നിംഗ് പ്രക്രിയ ഉപയോഗിച്ച് ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള തുടർച്ചയായ ഫിലമെന്റുകൾ ലഭിച്ചു, കൂടാതെ താപ സ്ഥിരതയ്ക്കും കാർബണൈസേഷൻ ചികിത്സയ്ക്കും ശേഷം കോംപാക്റ്റ് കാർബൺ ഫൈബർ ലഭിച്ചു.
2017 ഓഗസ്റ്റിൽ, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ വാഷിംഗ്ടൺ സർവകലാശാലയിലെ ബിർജിറ്റ് അഹ്രിംഗ് ഗവേഷണ സംഘം വ്യത്യസ്ത അനുപാതങ്ങളിൽ ലിഗ്നിൻ, പോളിഅക്രിലോണിട്രൈൽ എന്നിവ കലർത്തി, തുടർന്ന് മെൽറ്റ് സ്പിന്നിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് മിക്സഡ് പോളിമറുകൾ കാർബൺ ഫൈബറുകളാക്കി മാറ്റി. 20% ~ 30% ലേക്ക് ചേർക്കുന്ന ലിഗ്നിൻ കാർബൺ ഫൈബറിന്റെ ശക്തിയെ ബാധിക്കുന്നില്ലെന്നും ഓട്ടോമോട്ടീവ് അല്ലെങ്കിൽ വിമാന ഭാഗങ്ങൾക്കായി കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ വസ്തുക്കളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നതായും പഠനം കണ്ടെത്തി.
2017 അവസാനത്തോടെ, നാഷണൽ റിന്യൂവബിൾ എനർജി ലബോറട്ടറി (NREL), കോൺ സ്ട്രോ, ഗോതമ്പ് സ്ട്രോ തുടങ്ങിയ സസ്യങ്ങളുടെ മാലിന്യ ഭാഗങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അക്രിലോണിട്രൈൽ നിർമ്മിക്കുന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഗവേഷണം പുറത്തിറക്കി. അവർ ആദ്യം സസ്യ വസ്തുക്കളെ പഞ്ചസാരയാക്കി വിഘടിപ്പിക്കുകയും പിന്നീട് അവയെ ആസിഡുകളാക്കി മാറ്റുകയും, വിലകുറഞ്ഞ കാറ്റലിസ്റ്റുകളുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ലക്ഷ്യ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
17) ജപ്പാൻ ആദ്യത്തെ കാർബൺ ഫൈബർ ശക്തിപ്പെടുത്തിയ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് കോമ്പോസിറ്റ് കാർ ചേസിസ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു.
2017 ഒക്ടോബറിൽ, ജപ്പാനിലെ പുതിയ ഊർജ്ജ വ്യവസായ സാങ്കേതികവിദ്യ സംയോജിത ഗവേഷണ-ഡി ഏജൻസിയും നഗോയ യൂണിവേഴ്സിറ്റി നാഷണൽ കോമ്പോസിറ്റ്സ് റിസർച്ച് സെന്ററും ചേർന്ന് ലോകത്തിലെ ആദ്യത്തെ കാർബൺ ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് കോമ്പോസിറ്റ് കാർ ചേസിസ് വിജയകരമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. അവർ ഓട്ടോമാറ്റിക് ലോംഗ് ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് കോമ്പോസിറ്റുകൾ ഡയറക്ട് ഓൺ-ലൈൻ മോൾഡിംഗ് പ്രക്രിയ, തുടർച്ചയായ കാർബൺ ഫൈബർ, തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് റെസിൻ കണികകൾ മിക്സിംഗ്, ഫൈബർ റീഇൻഫോഴ്സ്ഡ് കോമ്പോസിറ്റുകൾ നിർമ്മിക്കൽ, തുടർന്ന് ചൂടാക്കൽ, ഉരുകൽ കണക്ഷൻ എന്നിവയിലൂടെ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് CFRP കാർ ചേസിസിന്റെ വിജയകരമായ ഉത്പാദനം എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
5. ചൈനയിലെ കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഗവേഷണ വികസനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള നിർദ്ദേശങ്ങൾ
5.1 ഭാവിയിലേക്കുള്ള ലേഔട്ട്, ലക്ഷ്യബോധമുള്ളത്, മൂന്നാം തലമുറ കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയെ മറികടക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുക.
ചൈനയുടെ രണ്ടാം തലമുറ കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യ ഇതുവരെ ഒരു സമഗ്രമായ മുന്നേറ്റമായിട്ടില്ല, നമ്മുടെ രാജ്യം ഭാവിയിലേക്കുള്ള ഒരു കാഴ്ചപ്പാടോടെ പ്രവർത്തിക്കാൻ ശ്രമിക്കണം, അത് നമ്മുടെ പ്രസക്തമായ ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങളെ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരും, പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യകൾ പിടിച്ചെടുക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കും, മൂന്നാം തലമുറയിലെ ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള കാർബൺ ഫൈബർ തയ്യാറെടുപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഗവേഷണ വികസനത്തിലും (അതായത് എയ്റോസ്പേസ് ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന മോഡുലസ് കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ബാധകമാണ്), ഓട്ടോമോട്ടീവ്, നിർമ്മാണം, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ, മറ്റ് ഭാരം കുറഞ്ഞ, കുറഞ്ഞ വിലയുള്ള വലിയ ടോ കാർബൺ ഫൈബർ തയ്യാറാക്കൽ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വികസിപ്പിച്ച കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ സാങ്കേതികവിദ്യ. കാർബൺ ഫൈബർ കോമ്പോസിറ്റ് മെറ്റീരിയൽ, റീസൈക്ലിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ, ദ്രുത പ്രോട്ടോടൈപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ.
5.2 സഹകരണ ഗവേഷണത്തെ തുടർച്ചയായി പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിനായി സംഘടനയെ ഏകോപിപ്പിക്കുക, പിന്തുണ ശക്തിപ്പെടുത്തുക, പ്രധാന സാങ്കേതിക പദ്ധതികൾ സ്ഥാപിക്കുക.
നിലവിൽ, ചൈനയിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണം നടത്താൻ നിരവധി സ്ഥാപനങ്ങളുണ്ട്, പക്ഷേ അധികാരം ചിതറിക്കിടക്കുന്നു, കൂടാതെ ഏകീകൃത ഗവേഷണ-സംഘടനാ സംവിധാനവും ഫലപ്രദമായ ഏകോപനത്തിന് ശക്തമായ ഫണ്ടിംഗ് പിന്തുണയും ഇല്ല. വികസിത രാജ്യങ്ങളുടെ വികസന അനുഭവത്തിൽ നിന്ന് വിലയിരുത്തുമ്പോൾ, പ്രധാന പദ്ധതികളുടെ ഓർഗനൈസേഷനും ലേഔട്ടും ഈ സാങ്കേതിക മേഖലയുടെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിൽ വലിയ പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. പ്രധാന പദ്ധതികൾ ആരംഭിക്കുന്നതിനും, സഹകരണപരമായ സാങ്കേതിക കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നതിനും, ചൈനയുടെ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണ സാങ്കേതിക നിലവാരം, അന്താരാഷ്ട്ര കാർബൺ ഫൈബറിനും കമ്പോസിറ്റിനുമുള്ള മത്സരം എന്നിവ നിരന്തരം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിനുമുള്ള ചൈനയുടെ കാർബൺ ഫൈബർ മുന്നേറ്റം കണക്കിലെടുത്ത്, ചൈനയുടെ അഡ്വാന്റേജ് ആർ & ഡി ഫോഴ്സിൽ നാം ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കണം.
5.3 സാങ്കേതിക നേട്ടങ്ങളുടെ പ്രയോഗ-പ്രഭാവ ഓറിയന്റേഷന്റെ വിലയിരുത്തൽ സംവിധാനം മെച്ചപ്പെടുത്തൽ.
എസ്സിഐ പ്രബന്ധങ്ങളുടെ ഇക്കണോമെട്രിക് വിശകലനത്തിന്റെ വീക്ഷണകോണിൽ നിന്ന്, ചൈനയുടെ കാർബൺ ഫൈബർ വിവിധ ഗവേഷണ മേഖലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള പ്രകടന വസ്തുക്കളാണ്, എന്നാൽ കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദനത്തിനും തയ്യാറെടുപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്കും, പ്രത്യേകിച്ച് ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു, കുറഞ്ഞ ഗവേഷണത്തിന്റെ ഉൽപാദനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു. കാർബൺ ഫൈബർ ഉൽപാദന പ്രക്രിയ ദൈർഘ്യമേറിയതാണ്, സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രധാന പോയിന്റുകൾ, ഉയർന്ന ഉൽപാദന തടസ്സങ്ങൾ, ഒരു മൾട്ടി-ഡിസിപ്ലിനറി, മൾട്ടി-ടെക്നോളജി സംയോജനമാണ്, സാങ്കേതിക തടസ്സങ്ങൾ ഭേദിക്കേണ്ടതുണ്ട്, "കുറഞ്ഞ ചെലവ്, ഉയർന്ന പ്രകടനം" കോർ തയ്യാറെടുപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഗവേഷണവും വികസനവും ഫലപ്രദമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന്, ഒരു വശത്ത്, ഗവേഷണ നിക്ഷേപം ശക്തിപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്, മറുവശത്ത്, ശാസ്ത്ര ഗവേഷണ പ്രകടന വിലയിരുത്തലിന്റെ മേഖലയെ ദുർബലപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്, സാങ്കേതിക നേട്ടങ്ങളുടെ ആപ്ലിക്കേഷൻ ഇഫക്റ്റ് വിലയിരുത്തലിന്റെ മാർഗ്ഗനിർദ്ദേശം ശക്തിപ്പെടുത്തേണ്ടതുണ്ട്, കൂടാതെ പ്രബന്ധത്തിന്റെ പ്രസിദ്ധീകരണത്തിൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തുന്ന "ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ്" മൂല്യനിർണ്ണയത്തിൽ നിന്ന് ഫലങ്ങളുടെ മൂല്യത്തിന്റെ "ഗുണനിലവാര" വിലയിരുത്തലിലേക്ക് മാറേണ്ടതുണ്ട്.
5.4 നൂതന സാങ്കേതിക സംയുക്ത പ്രതിഭകളുടെ കൃഷി ശക്തിപ്പെടുത്തൽ.
കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഹൈടെക് ആട്രിബ്യൂട്ട് പ്രത്യേക പ്രതിഭകളുടെ പ്രാധാന്യം നിർണ്ണയിക്കുന്നു, അവർക്ക് അത്യാധുനിക കോർ സാങ്കേതിക ഉദ്യോഗസ്ഥർ ഉണ്ടോ എന്നത് ഒരു സ്ഥാപനത്തിന്റെ ഗവേഷണ വികസന നിലവാരത്തെ നേരിട്ട് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.
കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യ ഗവേഷണ വികസന ലിങ്കുകളുടെ ഫലമായി, എല്ലാ ലിങ്കുകളുടെയും ഏകോപനവും വികസനവും ഉറപ്പാക്കുന്നതിന്, കോമ്പൗണ്ട് ഉദ്യോഗസ്ഥരുടെ പരിശീലനത്തിൽ നാം ശ്രദ്ധിക്കണം. കൂടാതെ, ചൈനയിലെ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിന്റെ വികസന ചരിത്രത്തിൽ നിന്ന്, സാങ്കേതിക കോർ വിദഗ്ധരുടെ ഒഴുക്ക് പലപ്പോഴും ഒരു ഗവേഷണ സ്ഥാപനത്തിന്റെ ഗവേഷണ നിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്. ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയകളിലും, സംയുക്തങ്ങളിലും, പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങളിലും കോർ വിദഗ്ധരുടെയും ഗവേഷണ ടീമുകളുടെയും സ്ഥിരീകരണം നിലനിർത്തുന്നത് തുടർച്ചയായ സാങ്കേതിക നവീകരണത്തിന് പ്രധാനമാണ്.
ഈ മേഖലയിലെ സ്പെഷ്യലൈസ്ഡ് ഹൈടെക് ഉദ്യോഗസ്ഥരുടെ പരിശീലനവും ഉപയോഗവും ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നത് തുടരണം, ടെക്നോളജി ആർ & ഡി പ്രതിഭകളുടെ മൂല്യനിർണ്ണയ, ചികിത്സാ നയം മെച്ചപ്പെടുത്തണം, യുവ പ്രതിഭകളുടെ കൃഷി ശക്തിപ്പെടുത്തണം, വിദേശ വികസിത ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങളുമായുള്ള സഹകരണവും കൈമാറ്റവും സജീവമായി പിന്തുണയ്ക്കണം, വിദേശ വികസിത പ്രതിഭകളെ ശക്തമായി പരിചയപ്പെടുത്തണം. ചൈനയിൽ കാർബൺ ഫൈബർ ഗവേഷണത്തിന്റെ വികസനം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഇത് വലിയ പങ്കു വഹിക്കും.
ഉദ്ധരിച്ചത്-
ആഗോള കാർബൺ ഫൈബർ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനത്തെയും ചൈനയിലേക്കുള്ള അതിന്റെ പ്രബുദ്ധതയെയും കുറിച്ചുള്ള വിശകലനം. ടിയാൻ യാജുവാൻ, ഷാങ് സിക്വിയാങ്, താവോ ചെങ്, യാങ് മിംഗ്, ബാ ജിൻ, ചെൻ യുൻവെയ്.വേൾഡ് സയൻസ്-ടെക് ആർ & ഡി.2018
പോസ്റ്റ് സമയം: ഡിസംബർ-04-2018