Нүүрстөрөгчийн эслэг нь 95%-иас дээш нүүрстөрөгчийн агууламжтай органик бус полимер шилэн органик бус шинэ материал бөгөөд нягтрал багатай, өндөр бат бэх, өндөр температурт тэсвэртэй, химийн өндөр тогтвортой байдал, ядаргаа, элэгдэлд тэсвэртэй алчуур болон бусад үндсэн физик, химийн шинж чанаруудтай, чичиргээг сааруулдаг, дулаан дамжуулалт сайтай, цахилгаан соронзон хамгаалалттай, бусад үр ашигтай тэлэлтийн шинж чанартай. Эдгээр гайхалтай шинж чанарууд нь нүүрстөрөгчийн эслэгийг сансар огторгуй, төмөр замын транзит, тээврийн хэрэгслийн үйлдвэрлэл, зэвсэг, тоног төхөөрөмж, барилгын машин, дэд бүтцийн барилга байгууламж, далайн инженерчлэл, газрын тосны инженерчлэл, салхины эрчим хүч, спортын бараа болон бусад салбарт өргөнөөр ашигладаг.
Нүүрстөрөгчийн файбер материалын үндэсний стратегийн хэрэгцээнд үндэслэн Хятад улс үүнийг дэмжихэд чиглэсэн хөгжиж буй салбаруудын үндсэн технологийн нэг гэж жагсаасан. Үндэсний "Арван хоёр таван" шинжлэх ухаан, технологийн төлөвлөлтөд өндөр хүчин чадалтай карбон файбер бэлтгэх, хэрэглэх технологи нь төрөөс дэмжигдсэн стратегийн хөгжиж буй үйлдвэрүүдийн үндсэн технологийн нэг юм. 2015 оны 5-р сард Төрийн Зөвлөл "Хятадад үйлдвэрлэв 2025" албан ёсоор нийтэлсэн бөгөөд шинэ материалыг эрчимтэй сурталчлах, хөгжүүлэх гол чиглэлүүдийн нэг болох өндөр хүчин чадалтай бүтцийн материал, дэвшилтэт нийлмэл материал зэрэг нь шинэ материалын салбарын хөгжлийн анхаарлын төвд байна. 2015 оны 10-р сард Аж үйлдвэр, мэдээллийн аж үйлдвэрийн яам "Хятадын үйлдвэрлэл 2025 он хүртэлх технологийн гол чиглэлийн замын зураг", "өндөр хүчин чадалтай эслэг ба түүний нийлмэл материал"-ыг стратегийн гол материал болгон албан ёсоор нийтэлж, 2020 оны зорилго нь "дотоодын нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материалаар том агаарын хөлөг болон бусад чухал тоног төхөөрөмжийн техникийн шаардлагыг хангах" юм. 2016 оны 11-р сард Төрийн зөвлөл "Арван гурав таван" үндэсний шинэ хөгжиж буй аж үйлдвэрийн хөгжлийн төлөвлөгөөг нийтэлж, нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материал болон бусад салбар дахь шинэ материаллаг аж үйлдвэрийн дээд болон доод талын хамтын ажиллагааны дэмжлэгийг бэхжүүлж, хамтын хэрэглээний туршилтын үзүүлбэр хийж, хамтын хэрэглээний платформ байгуулахыг тодорхой заажээ. 2017 оны 1-р сард Аж үйлдвэр, хөгжлийн яам, БХАТИХ, Шинжлэх ухаан, технологи, Сангийн яам хамтран "Материалын шинэ үйлдвэрлэлийг хөгжүүлэх гарын авлага"-ыг боловсруулж, 2020 он гэхэд "карбон файбер нийлмэл материал, өндөр чанартай тусгай ган, дэвшилтэт хөнгөн хайлш материал болон бусад салбарт үйлдвэрлэлийн үйл явцтай нийцэх шинэ материал, тоног төхөөрөмж бий болгох, гол үйл явцтай нийцүүлэх үндсэн тоног төхөөрөмжийг бий болгох" санал болгосон. Хятадын шинэ материалын үйлдвэрлэлийн хөгжлийн түвшин.
Нүүрстөрөгчийн файбер болон түүний нийлмэл материалууд нь улс орны батлан хамгаалах, ард түмний амьжиргаанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг тул олон мэргэжилтнүүд тэдний хөгжил, судалгааны чиг хандлагын дүн шинжилгээнд анхаарлаа хандуулдаг. Доктор Жоу Хун өндөр хүчин чадалтай карбон файбер технологийн хөгжлийн эхний үе шатанд Америкийн эрдэмтдийн оруулсан шинжлэх ухаан, технологийн хувь нэмрийг дүгнэж, нүүрстөрөгчийн файберын үндсэн 16 хэрэглээ, сүүлийн үеийн технологийн дэвшил, полиакрилонитрил карбон файберыг үйлдвэрлэх технологи, шинж чанар, хэрэглээ, түүний өнөөгийн технологийн хөгжлийг судалж, тайлагналаа. Хятад дахь нүүрстөрөгчийн эслэгийг хөгжүүлэхэд тулгарч буй асуудлуудын төлөө. Нэмж дурдахад олон хүн нүүрстөрөгчийн эслэг, түүний нийлмэл материалын чиглэлээр баримт бичиг, патентын хэмжилзүйн шинжилгээнд судалгаа хийсэн. Тухайлбал, Ма Шианлин болон бусад хүмүүс 1998-2017 оны нүүрстөрөгчийн файбер патентын хуваарилалт, шинжилгээний талбарын хэрэглээнээс хэмжилзүйн үүднээс; Ян Сиси болон бусад хүмүүс дэлхийн нүүрстөрөгчийн шилэн даавууны патентын хайлт, өгөгдлийн статистикийн иннографийн платформ дээр үндэслэн патент, патент эзэмшигчдийн жилийн хөгжлийн чиг хандлага, патентын технологийн халуун цэг, технологийн үндсэн патентыг шинжилдэг.
Нүүрстөрөгчийн шилэн судалгаа, хөгжлийн замналын үүднээс авч үзвэл, Хятадын судалгаа бараг дэлхийтэй синхрончлогдсон боловч хөгжил удаашралтай, өндөр гүйцэтгэлтэй нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэлийн цар хүрээ, гадаад улс орнуудтай харьцуулахад чанарын зөрүүтэй байгаа тул R хурдасгах зайлшгүй шаардлагатай байна & AMP; г үйл явц, стратегийн төлөвлөлтийг урагшлуулах, ирээдүйн салбарын хөгжлийн боломжийг ашиглах. Тиймээс, энэ баримт бичиг нь эхлээд нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны чиглэлээр улс орнуудын төслийн зохион байгуулалтыг судалж, R төлөвлөлтийг ойлгохын тулд & AMP; Янз бүрийн улс орнуудад г маршрутууд, хоёрдугаарт, нүүрстөрөгчийн файберын суурь судалгаа, хэрэглээний судалгаа нь нүүрстөрөгчийн файберын техникийн судалгаа, хөгжилд маш чухал ач холбогдолтой тул бид эрдэм шинжилгээний судалгааны үр дүн-SCI баримт бичиг, хэрэглээний судалгааны үр дүн-патентаас хэмжилзүйн шинжилгээг нэгэн зэрэг хийж, R & AMP-ийн талаархи цогц ойлголтыг олж авах; г нүүрстөрөгчийн шилэн салбарт ахиц дэвшил, болон Peep International Frontier R энэ салбарт сүүлийн үеийн судалгааны хөгжлийг скан & AMP; г ахиц дэвшил. Эцэст нь, дээрх судалгааны үр дүнд үндэслэн БНХАУ-д нүүрстөрөгчийн файберын чиглэлээр судалгаа, хөгжлийн маршрутын талаар зарим саналыг дэвшүүлж байна.
2. Cарбон эслэгсудалгааны төслийн зохион байгуулалттомоохон улс/бүс нутаг
Нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэдэг гол орнуудад Япон, АНУ, Өмнөд Солонгос, Европын зарим орнууд, Тайвань, Хятад зэрэг орно. Өндөр технологийн орнууд нүүрстөрөгчийн файбер технологийн хөгжлийн эхний шатанд энэ материалын ач холбогдлыг ухаарч, стратегийн төлөвлөлтийг хийж, нүүрстөрөгчийн файбер материалын хөгжлийг эрчимтэй дэмжиж байна.
2.1 Япон
Япон бол нүүрстөрөгчийн шилэн технологиор хамгийн өндөр хөгжилтэй орон юм. Японы Торай, Бонг, Мицубиши Лиянг зэрэг гурван компани нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэлийн дэлхийн зах зээлийн 70-80 хувийг эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч Япон улс эрчим хүчний үндсэн төлөвлөгөө, эдийн засгийн өсөлтийн стратегийн тойм, Киотогийн протокол зэрэг хэд хэдэн үндсэн бодлогод хүчтэй хүний болон санхүүгийн дэмжлэгтэйгээр өндөр хүчин чадалтай карбон файбер болон эрчим хүч, байгаль орчинд ээлтэй технологийг хөгжүүлэх, ялангуяа энэ салбарт өөрийн давуу талаа хадгалахыг чухалчилж байна. Үндэсний эрчим хүч, байгаль орчны үндсэн бодлогод үндэслэн Японы Эдийн засаг, аж үйлдвэр, өмчийн яамнаас "Эрчим хүч хэмнэх технологийн судалгаа, хөгжлийн хөтөлбөр"-ийг дэвшүүлжээ. Дээрх бодлогын дэмжлэгтэйгээр Японы нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэл нь нөөц баялгийг бүх талаар илүү үр дүнтэй төвлөрүүлж, нүүрстөрөгчийн шилэн үйлдвэрлэлийн нийтлэг асуудлыг шийдвэрлэхэд тус дөхөм үзүүлж чадсан юм.
"Шинэ бүтээцийн материал зэрэг технологийн хөгжил" (2013-2022 он) нь тээврийн хэрэгслийн хөнгөн жинг (машины жингийн тэн хагасыг) бууруулах гол зорилго бүхий шаардлагатай шинэлэг бүтцийн материалын технологи, төрөл бүрийн материалыг хослуулан хөгжүүлэхэд ихээхэн хүрэх зорилготой "Ирээдүйн хөгжлийн судалгааны төсөл"-ийн хүрээнд Япон улсад хэрэгжиж буй төсөл юм. Тэгээд эцэст нь түүний практик хэрэглээг ойлгоорой. 2014 онд судалгаа, хөгжлийн төслийг хүлээн авсны дараа Аж үйлдвэрийн технологийн хөгжлийн агентлаг (NEDO) хэд хэдэн дэд төслийг боловсруулсан бөгөөд үүнд нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны төслийн "Шинэлэг нүүрстөрөгчийн файбер суурь судалгаа, хөгжил"-ийн ерөнхий зорилго нь: шинэ нүүрстөрөгчийн файбер урьдал нэгдлүүдийг боловсруулах; нүүрстөрөгчийн бүтэц үүсэх механизмыг тодруулах; мөн карбон файбер үнэлгээний аргыг боловсруулж, стандартчилах. Токиогийн Их Сургуулийн удирдаж, Аж үйлдвэрийн технологийн хүрээлэн (NEDO), Торай, Тэйжин, Дунюань, Мицубиши Лиянг хамтран хэрэгжүүлсэн төсөл нь 2016 оны 1-р сард мэдэгдэхүйц ахиц дэвшил гаргасан бөгөөд 95 онд Японд "Кондо горим"-ыг зохион бүтээсний дараа тогоонд суурилсан карбон файберын салбарт гарсан бас нэгэн томоохон нээлт юм.
2.2 АНУ
АНУ-ын Батлан хамгаалахын өмнөх судалгааны агентлаг (DARPA) нь нүүрстөрөгчийн утаснуудад суурилсан шинэ үеийн бүтцийн утас боловсруулахад тус улсын шинжлэх ухааны судалгааны тэргүүлэх хүчийг нэгтгэх зорилгоор 2006 онд Нарийвчилсан бүтцийн шилэн төслийг эхлүүлсэн. Энэхүү төслийн дэмжлэгтэйгээр АНУ-ын Жоржиа мужийн Технологийн хүрээлэнгийн судалгааны баг 2015 онд түүхий утас бэлтгэх технологийг эвдэж, уян хатан модулийг 30%-иар нэмэгдүүлж, АНУ-ыг гурав дахь үеийн нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэх хүчин чадалтай болгосон.
2014 онд АНУ-ын Эрчим хүчний яам (ЭМЯ) "хоолны бус биомасс сахарыг акрилонитрил болгон хувиргах олон шатлалт каталитик процесс" болон "биомассын үйлдвэрлэлээс гаргаж авсан акрилонитрилийн судалгаа, оновчлол" гэсэн хоёр төсөлд 11.3 сая долларын татаас олгохоо зарлав. модлог биомасс гэх мэт сэргээгдэх хүнсний бус түүхий эдийг үйлдвэрлэхэд зориулагдсан сэргээгдэх өндөр хүчин чадалтай нүүрстөрөгчийн файбер материалыг 2020 он гэхэд биомассын сэргээгдэх нүүрстөрөгчийн файберын үйлдвэрлэлийн өртгийг 5 доллар/лб-аас бага болгон бууруулахаар төлөвлөж байна.
2017 оны 3-р сард АНУ-ын Эрчим хүчний яам нүүрс, биомасс зэрэг нөөцөд тулгуурлан хямд өртөгтэй нүүрстөрөгчийн шилэн эд ангиудыг хөгжүүлэхэд чиглэсэн Баруун Америкийн Хүрээлэнгийн (WRI) удирддаг "хямд өртөгтэй нүүрстөрөгчийн файбер бүрэлдэхүүн хэсэг R & d төслийг" санхүүжүүлэхэд 3.74 сая долларын санхүүжилт олгохоо дахин зарлав.
2017 оны 7-р сард АНУ-ын Эрчим хүчний яам дэвшилтэт эрчим хүчний хэмнэлттэй тээврийн хэрэгслийн судалгаа, хөгжлийг дэмжихэд зориулж 19.4 сая долларын санхүүжилт зарласан бөгөөд үүний 6.7 сая нь тооцооллын материал ашиглан хямд нүүрстөрөгчийн утас бэлтгэх, тэр дундаа шинэ нүүрстөрөгчийн урам зориг, динамик хөдөлгүүрийн урам зоригийг үнэлэх нэгдсэн компьютерийн технологийн олон түвшний үнэлгээний аргыг боловсруулахад зарцуулагдана. нягтын функциональ онол, машин сургалтын болон бусад хэрэгслийг хямд өртөгтэй нүүрстөрөгчийн файбер түүхий эдийг сонгох үр ашгийг дээшлүүлэхийн тулд орчин үеийн компьютерийн хэрэгслийг боловсруулахад ашигладаг.
2.3 Европ
20-р зууны 70, наяад онд Европын нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэл Япон, АНУ-д хөгжсөн боловч технологи, хөрөнгөөс шалтгаалж дан нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэдэг олон компаниуд 2000 жилийн дараа нүүрстөрөгчийн файберын эрэлтийн өндөр өсөлтийг дагаж мөрдөөгүй бөгөөд алга болсон тул Германы SGL компани дэлхийн автомашины файберын зах зээлд томоохон хувийг эзэлдэг Европ дахь цорын ганц компани юм.
2011 оны 11-р сард Европын Холбоо нь нүүрстөрөгчийн эслэг болон сансар огторгуйд зориулсан урьдчилан шингээсэн материалын Европын үйлдвэрлэлийн чадавхийг сайжруулах зорилготой Эукарбон төслийг эхлүүлсэн. Төсөл 4 жил үргэлжилсэн бөгөөд нийт 3.2 сая еврогийн хөрөнгө оруулалтаар 2017 оны 5-р сард хиймэл дагуул гэх мэт сансрын хэрэглээнд зориулагдсан Европын анхны тусгай карбон файбер үйлдвэрлэлийн шугамыг амжилттай байгуулсан нь Европыг бүтээгдэхүүнээс импортын хараат байдлаас ангижруулж, материалын нийлүүлэлтийн аюулгүй байдлыг хангах боломжийг олгосон юм.
ЕХ-ны Долоо дахь хүрээ нь "зардал багатай, удирдах боломжтой гүйцэтгэлтэй шинэ прекурсор системийг бэлтгэхэд чиг үүрэг бүхий нүүрстөрөгчийн эслэг" (FIBRALSPEC) төслийг (2014-2017) 6.08 сая еврогоор дэмжихээр төлөвлөж байна. Итали, Их Британи, Украин зэрэг үндэстэн дамнасан компаниудын оролцоотой Грекийн Афины Үндэсний Техникийн Их Сургуулийн удирдсан 4 жилийн төсөл нь тасралтгүй тогоонд суурилсан нүүрстөрөгчийн утас үйлдвэрлэх туршилтын үйлдвэрлэлд хүрэхийн тулд полиакрилонитрил дээр суурилсан нүүрстөрөгчийн утас тасралтгүй бэлтгэх үйл явцыг шинэчилж, сайжруулахад чиглэгддэг. Төсөл нь нөхөн сэргээгдэх органик полимер нөөцөөс нүүрстөрөгчийн файбер болон сайжруулсан нийлмэл технологи (супер конденсатор, түргэн шуурхай хамгаалах байр, түүнчлэн механик цахилгаан эргэлдэх бүрэх машин, нано шилэн үйлдвэрлэлийн шугам боловсруулах гэх мэт) боловсруулж, амжилттай хэрэгжүүлж дууссан.
Автомашин, салхины эрчим хүч, хөлөг онгоцны үйлдвэрлэл зэрэг олон тооны аж үйлдвэрийн салбаруудад хөнгөн жинтэй, өндөр хүчин чадалтай нийлмэл материал шаардагддаг бөгөөд энэ нь нүүрстөрөгчийн шилэн үйлдвэрлэлийн асар том боломжит зах зээл юм. ЕХ нь 5.968 сая еврогийн хөрөнгө оруулалтаар "Карбопрек" төслийг (2014-2017) эхлүүлж байгаа бөгөөд түүний стратегийн зорилго нь Европт өргөн тархсан сэргээгдэх материалаас хямд өртөгтэй прекурсоруудыг гаргаж авах, нүүрстөрөгчийн нано хоолойгоор дамжуулан өндөр хүчин чадалтай нүүрстөрөгчийн утас үйлдвэрлэх явдал юм.
Европын Холбооны Cleansky II судалгааны хөтөлбөр нь Герман дахь Фраунхоферийн Үйлдвэрлэл ба системийн найдвартай байдлын институт (LBF) тэргүүтэй "Нийлмэл дугуйны R & d" төслийг (2017) санхүүжүүлж, Airbus A320 онгоцны нүүрстөрөгчийн файберээр бэхжүүлсэн нийлмэл онгоцны урд дугуйны эд ангиудыг бүтээхээр төлөвлөж байна. Төсөл нь ойролцоогоор 200,000 еврогоор санхүүждэг.
2.4 Солонгос
Өмнөд Солонгосын нүүрстөрөгчийн шилэн R & AMP; D болон Үйлдвэржилт хожуу эхэлсэн, R & AMP; D нь 2006 онд эхэлсэн бөгөөд 2013 онд Солонгосын нүүрстөрөгчийн файберыг бүхэлд нь импортоос хамааралтай болгож, практик шатанд албан ёсоор орж эхэлсэн. Өмнөд Солонгосын орон нутгийн Xiaoxing групп болон Тайгуан Бизнесийн төлөөлөгчийн хувьд нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэлийн зохион байгуулалтын чиглэлээр идэвхтэй ажиллаж байгаа салбарын анхдагч төлөөлөгчийн хувьд хөгжлийн эрч хүчтэй байна. Нэмж дурдахад, Торай Японы Солонгост байгуулсан карбон файбер үйлдвэрлэлийн бааз нь Солонгос дахь нүүрстөрөгчийн файберын зах зээлд мөн хувь нэмэр оруулсан.
Солонгосын засгийн газар Шиаошингийн А группийг нүүрстөрөгчийн шилэн үйлдвэрлэлийн шинэлэг салбаруудын цуглардаг газар болгохоор сонгосон. Үүний зорилго нь нүүрстөрөгчийн шилэн материалын үйлдвэрлэлийн кластерийг бий болгох, бүхэл бүтэн хойд бүс нутагт бүтээлч эдийн засгийн экосистемийг хөгжүүлэх, эцсийн зорилго нь нүүрстөрөгчийн шилэн материал → эд анги → эцсийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх нэг цэгийн сүлжээг бий болгох, нүүрстөрөгчийн шилэн инкубацийн кластер байгуулах нь АНУ-ын Цахиурын хөндийтэй нийцэж, шинэ зах зээлийг бий болгох, шинэ зах зээлийг бий болгох, 1 тэрбум долларын нэмүү өртөг бий болгох явдал юм. эслэгтэй холбоотой бүтээгдэхүүн (ойролцоогоор 55.2 тэрбум юаньтай тэнцэх) 2020 он гэхэд.
3. дэлхийн нүүрстөрөгчийн шилэн судалгаа, судалгааны үр дүнгийн шинжилгээ
Энэхүү дэд хэсэгт дэлхийн нүүрстөрөгчийн файбер технологийн эрдэм шинжилгээний судалгаа, үйлдвэрлэлийн судалгаа, хөгжлийг нэгэн зэрэг шинжлэх, олон улсын хэмжээнд нүүрстөрөгчийн файберын судалгаа, хөгжлийн ахиц дэвшлийг бүрэн ойлгохын тулд 2010 оноос хойшхи нүүрстөрөгчийн файберын судалгаа, DII патентын үр дүнтэй холбоотой SCI баримтуудыг тооцдог.
Clarivate Analytics-аас нийтэлсэн Scie мэдээллийн бааз болон Web of Science мэдээллийн сан дахь Dewent мэдээллийн сангаас авсан өгөгдөл; олж авах хугацааны хүрээ: 2010-2017; Татаж авсан огноо: 2018 оны 2-р сарын 1.
SCI Цаасан хайгуулын стратеги: Ts=((карбон фибр* эсвэл Нүүрстөрөгчийн шилэн* эсвэл ("Нүүрстөрөгчийн шилэн*" биш"нүүрстөрөгчийн шилэн") эсвэл "нүүрстөрөгчийн шилэн*" эсвэл "нүүрстөрөгчийн филамент*" эсвэл ((полиакрилонитрил эсвэл давирхай) болон "өмнөлөгч*" ба эслэг*) эсвэл (") 。)"карбонат биш ()")"карбонат
Девент патентын эрэл хайгуулын стратеги: Ti=((карбон фибр* эсвэл карбон фибр* эсвэл ("Нүүрстөрөгчийн шилэн*" "нүүрстөрөгчийн шилэн" биш) эсвэл "нүүрстөрөгчийн шилэн*" эсвэл "нүүрстөрөгчийн утас" эсвэл ((полиакрилонитрил эсвэл давирхай) ба "уртгал материал*" ба эслэг*) эсвэл ("графит фибр биш ("карбон фибер*))" orTS=((карбон фибр* эсвэл Нүүрстөрөгчийн шилэн* эсвэл ("Нүүрстөрөгчийн шилэн*" "нүүрстөрөгчийн шилэн" биш) эсвэл "нүүрстөрөгчийн файбер*" эсвэл "нүүрстөрөгчийн утас*" эсвэл ((полиакрилонитрил эсвэл давирхай) болон "уртгал материал*" ба эслэг*) эсвэл ("графит эслэг*")) биш ("хулс") ба F19-0" D01F-009/127 эсвэл D01F-009/133 эсвэл D01F-009/14 эсвэл D01F-009/145 эсвэл D01F-009/15 эсвэл D01F-009/155 эсвэл D01F-009/16 эсвэл D01F-009/16 эсвэл D01F-009/1010- orD01F-009/20 эсвэл D01F-009/21 эсвэл D01F-009/22 эсвэл D01F-009/24 эсвэл D01F-009/26 эсвэл D01F-09/28 эсвэл D01F-009/30 эсвэл D01F-009/3200K эсвэл C08J-005/04 эсвэлC04B-035/83 эсвэл D06M-014/36 эсвэл D06M-101/40 эсвэл D21H-013/50 эсвэл H01H-001/027 эсвэл H01R-039/24)。
3.1 чиг хандлага
2010 оноос хойш дэлхий даяар 16553 холбогдох баримт бичиг хэвлэгдэн, 26390 шинэ бүтээлийн патентыг өргөдөл гаргасан нь жилээс жилд тогтвортой өсөх хандлагатай байгааг харуулж байна (Зураг 1).
3.2 Улс орон эсвэл бүс нутгийн хуваарилалт
Дэлхийн нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны ажлын хамгийн их гаралттай шилдэг 10 байгууллага нь Хятад улс, үүнээс эхний 5 нь: Хятадын Шинжлэх Ухааны Академи, Харбины Технологийн Хүрээлэн, Баруун Хойд Технологийн Их Сургууль, Дунхуа Их Сургууль, Бээжингийн Нисэх, Сансар судлалын хүрээлэн. Гадаадын байгууллагуудаас Энэтхэгийн Технологийн Хүрээлэн, Токиогийн Их Сургууль, Бристолын Их Сургууль, Монашийн Их Сургууль, Манчестерийн Их Сургууль, Жоржиа Технологийн Хүрээлэн зэрэг 10~20-р байр эзэлдэг (Зураг 3).
Шилдэг 30 байгууллагын патентын өргөдлийн тоо Японд 5, тэдгээрийн 3 нь эхний тавд, Торай компани 1-рт, Мицубиши Лиян (2-т), Тэйжин (4-т), Зүүн муж (10-т), Японы Тоёо нэхмэлийн компани (24-т), Хятад 21 байгууллагатай, Sinopec групп хамгийн олон патенттай, хоёрдугаарт Kebin технологийн компани, 2-р байр, Хебин Технологийн хүрээлэнгийн гуравт бичигдсэн байна. Дунхуа их сургууль, Хятадын Шанхайн нефтийн химийн үйлдвэр, Бээжингийн химийн аж үйлдвэр гэх мэт, Хятадын Шинжлэх ухааны академи Шаньси нүүрсний хэрэглээний шинэ бүтээлийн патент 66, 27-д, Өмнөд Солонгосын байгууллага 2, үүнээс Шиаосин ХХК нэгдүгээрт, 8-р байранд орсон байна.
Гаралтын байгууллагууд, цаасны гаралт голчлон их дээд сургууль, шинжлэх ухааны судалгааны байгууллагуудаас, патентын гаралт нь голчлон компаниас, энэ нь нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэл нь өндөр технологийн салбар гэдгийг харж болно, нүүрстөрөгчийн шилэн R гол байгууллага болох & AMP; г Аж үйлдвэрийн хөгжил, компани нүүрстөрөгчийн шилэн R хамгаалах маш их ач холбогдол өгдөг & AMP; d технологи, ялангуяа Японы 2 том компани, патентын тоо хол түрүүлж байна.
3.4 Судалгааны халуун цэгүүд
Нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны бүтээлүүд нь хамгийн их судалгааны сэдвүүдийг хамардаг: Нүүрстөрөгчийн файбер нийлмэл материал (үүнд нүүрстөрөгчийн файберээр бэхжүүлсэн нийлмэл материал, полимер матрицын нийлмэл материал гэх мэт), механик шинж чанарын судалгаа, хязгаарлагдмал элементийн шинжилгээ, нүүрстөрөгчийн нано хоолой, давхарга, арматур, ядаргаа, бичил бүтэц, электростатик ээрэх, гадаргуугийн боловсруулалт, шингээлт гэх мэт. Эдгээр түлхүүр үгтэй нийтлэлүүд нийт илтгэлийн 38.8%-ийг эзэлдэг.
Нүүрстөрөгчийн шилэн шинэ бүтээлийн патентууд нь нүүрстөрөгчийн файбер, үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, нийлмэл материал бэлтгэхтэй холбоотой ихэнх сэдвийг хамардаг. Тэдгээрийн дотроос Японы Торай, Мицубиши Лиян, Тэйжин болон бусад компаниуд "нүүрстөрөгчийн шилэн бэхжүүлсэн полимер нэгдлүүд" чиглэлээр техникийн чухал зохион байгуулалт, үүнээс гадна Торай, Мицубиши Лиянг "Нүүрстөрөгчийн файбер болон үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн полиакрилонитрил үйлдвэрлэл", "ханаагүй нитрилтэй, полиэтилентрили, полиэтиленийн үйлдвэрлэл зэрэг" нүүрстөрөгчийн файбер" болон бусад технологиуд нь патентын байршлын ихээхэн хувийг эзэлдэг бөгөөд "нүүрстөрөгчийн файбер ба хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийн нийлмэл бүтээгдэхүүн" үйлдвэрлэдэг Японы Тэйжин компани патентын загварт илүү их хувийг эзэлдэг.
Хятадын Синопек групп, Бээжингийн Химийн их сургууль, Хятадын Шинжлэх Ухааны Академи Ningbo Материал нь "нүүрстөрөгчийн файбер болон үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн полиакрилонитрил үйлдвэрлэл"-д патентын схемийн ихээхэн хувийг эзэлдэг; Нэмж дурдахад, Бээжингийн Химийн инженерийн их сургууль, Хятадын Шинжлэх ухааны академийн Шаньси нүүрсний химийн хүрээлэн, Хятадын Шинжлэх ухааны академийн Нинбогийн материалын гол зохион байгуулалт "Органик бус элементийн эслэгийг полимер нэгдэл бэлтгэх найрлага болгон ашиглах" технологи нь Харбины Технологийн Хүрээлэн нь "нүүрстөрөгчийн шилэн боловсруулах", "нүүрстөрөгчийн эслэг, хүчилтөрөгч агуулсан нэгдлүүдийг баяжуулах" технологид анхаарлаа хандуулдаг.
Нэмж дурдахад дэлхийн патентын жил бүрийн статистик тархалтын статистик мэдээллээс үзэхэд сүүлийн гурван жилийн хугацаанд "Үндсэн гинжин хэлхээнд карбоксилатыг холбох урвал үүсэхээс олж авсан полиамидын найрлага", "1 карбоксилын хүчлийн эфирийн холбоо үүсэхээс үүссэн полиэфирийн найрлага", синпозитын үндсэн материалд суурилсан "хэлбэрийн найрлага" зэрэг хэд хэдэн шинэ халуун цэгүүд гарч эхэлсэн байна. "Нүүрстөрөгчийн нэгдлүүдийн найрлага дахь хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийг агуулсан циклик карбоксилын хүчил", "нэхмэлийн материалыг хатууруулах буюу боловсруулах гурван хэмжээст хэлбэрээр", "ханаагүй эфир, ацетал, хагас ацетал, кетон эсвэл альдегид нь зөвхөн нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгчийн ханаагүй холболтын урвалаар дамжин полимерийн нэгдлүүдийг үйлдвэрлэх", эсвэл "Кабельботын нэгдлүүд", эсвэл кабель хоолойтой "карбонат хоолой". найрлага болгон фосфатын эфир " гэх мэт.
Сүүлийн жилүүдэд R & AMP; Нүүрстөрөгчийн файбер салбарт d гарч ирсэн бөгөөд ихэнх нээлтүүд нь АНУ, Японоос гарчээ. Хамгийн сүүлийн үеийн дэвшилтэт технологиуд нь зөвхөн нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэх, бэлтгэх технологид төвлөрсөн төдийгүй хөнгөн жинтэй, 3D хэвлэх, эрчим хүч үйлдвэрлэх материал зэрэг автомашины материалын өргөн хүрээг хамардаг. Үүнээс гадна нүүрстөрөгчийн шилэн материалыг дахин боловсруулах, дахин боловсруулах, модны лигнин карбон файбер бэлтгэх болон бусад ололт амжилтууд нь нүдийг гялалзуулж чаддаг. Төлөөлөгчийн үр дүнг доор тайлбарлав.
1) АНУ-ын Жоржиа мужийн Технологийн хүрээлэн гурав дахь үеийн нүүрстөрөгчийн файбер технологийг нэвтрүүлсэн
2015 оны 7-р сард DARPA-ийн санхүүжилтээр Жоржиа Технологийн Хүрээлэн нь хайруулын тавган дээр суурилсан нүүрстөрөгчийн шилэн гель ээрэх шинэлэг техникээрээ модулийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, одоо цэргийн нисэх онгоцонд өргөн хэрэглэгдэж байгаа Hershey IM7 Carbon fiber-ийг гүйцэж, Японы дараагаар гурав дахь үеийн нүүрстөрөгчийн шилэн технологийг эзэмшсэн дэлхийн хоёр дахь орон болсон юм.
Кумарзын үйлдвэрлэсэн гель ээрэх карбон файберын суналтын бат бэх нь 5.5-5.8 Гпа, суналтын модуль нь 354-375 гпа хооронд байна. "Энэ бол иж бүрэн гүйцэтгэлийн хамгийн өндөр хүч чадал, модуль бүхий тасралтгүй утас юм. Богино судалтай багцад 12.1Gpa хүртэл суналтын бат бэх нь хамгийн өндөр полиакрилонитрил карбон файбер юм."
2) Цахилгаан соронзон долгионы халаалтын технологи
2014 онд Недо цахилгаан соронзон долгионы халаалтын технологийг боловсруулсан. Цахилгаан соронзон долгионы нүүрсжилтийн технологи гэдэг нь атмосферийн даралтад шилэн материалыг нүүрсжүүлэх зорилгоор цахилгаан соронзон долгионы халаалтын технологийг ашиглахыг хэлнэ. Хүлээн авсан карбон файберын гүйцэтгэл нь өндөр температурт халаах замаар үйлдвэрлэсэн карбон файбертэй үндсэндээ ижил, уян хатан модуль нь 240GPA-аас дээш, тасрах үеийн суналт нь 1.5% -иас дээш байгаа нь дэлхийн анхны амжилт юм.
Шилэн төстэй материал нь цахилгаан соронзон долгионоор нүүрстөрөгчжүүлдэг тул өндөр температурт халаахад ашигладаг нүүрстөрөгчийн зуухны төхөөрөмж шаардлагагүй болно. Энэ процесс нь зөвхөн нүүрстөрөгчжих хугацааг багасгаад зогсохгүй эрчим хүчний зарцуулалтыг бууруулж, CO2 ялгаруулалтыг бууруулдаг.
3) нүүрстөрөгчжүүлэх үйл явцыг нарийн хянах
2014 оны 3-р сард Торай t1100g нүүрстөрөгчийн эслэгийг амжилттай хөгжүүлж байгаагаа зарлав. Торай нь уламжлалт тогоо уусмал ээрэх технологийг ашиглан нүүрсжих процессыг нарийн хянах, нүүрстөрөгчийн шилэн микро бүтцийг нано хэмжээстээр сайжруулах, нүүрсжилтийн дараа шилэн доторх бал чулууны бичил талст чиглэл, бичил талст хэмжээ, согог гэх мэтийг хянах, ингэснээр бат бэх, уян хатан модулийг ихээхэн сайжруулах боломжтой. t1100g-ийн суналтын бат бэх нь 6.6GPa буюу T800-аас 12%, уян хатан модуль нь 324GPa болж 10%-иар нэмэгдсэн нь үйлдвэржилтийн шатанд орж байна.
4) Гадаргууг боловсруулах технологи
Зүүн Тэйжин муж нь хэдхэн секундын дотор нүүрстөрөгчийн фибрийн харагдах байдлыг хянах боломжтой плазмын гадаргууг цэвэрлэх технологийг амжилттай хөгжүүлсэн. Энэхүү шинэ технологи нь үйлдвэрлэлийн бүх процессыг ихээхэн хөнгөвчлөх ба электролитийн усан уусмалын гадаргууг цэвэрлэх одоо байгаа технологитой харьцуулахад эрчим хүчний зарцуулалтыг 50% бууруулдаг. Түүнчлэн сийвэнгийн эмчилгээ хийсний дараа эслэг болон давирхайн матрицын наалдац сайжирсан нь тогтоогджээ.
5) өндөр температурт бал чулуун орчинд нүүрстөрөгчийн шилэн суналтын бат бэхийг хадгалах түвшинг судлах
Нинбо материалууд нь дотоодын өндөр бат бэх, өндөр горимтой нүүрстөрөгчийн эслэгийн үйл явцын дүн шинжилгээ, бүтцийн судалгаа, гүйцэтгэлийн оновчтой байдлын талаар нарийвчилсан судалгааг амжилттай хийж, ялангуяа өндөр температурт графит орчинд нүүрстөрөгчийн шилэн суналтын бат бэхийг хадгалах судалгааны ажлыг амжилттай хийж, суналтын бат бэх 5.24GPa, суналтын модультай харьцуулахад өндөр бат бэх, илүү өндөр модультай карбон файберыг амжилттай бэлтгэсэн байна. Японы Toray m60j өндөр бат бэх өндөр цутгасан карбон файбер (суналтын бат бэх 3.92GPa, суналтын модуль 588GPa).
6) Богино долгионы графит
Yongda Advanced Materials нь АНУ-д хэт өндөр температурт бал чулууны тусгай патентын технологийг амжилттай хөгжүүлж, дунд болон дээд зэрэглэлийн нүүрстөрөгчийн шилэн үйлдвэрлэлийг амжилттай хөгжүүлж, өндөр эрэмбийн карбон файберыг хөгжүүлэх гурван саад бэрхшээлийг амжилттай даван туулж, бал чулууны тоног төхөөрөмж нь үнэтэй бөгөөд олон улсын хяналтанд байдаг, түүхий торгоны химийн технологийн хүндрэл, үйлдвэрлэлийн гарц бага, өндөр өртөгтэй. Одоогийн байдлаар Yongda 3 төрлийн нүүрстөрөгчийн утас боловсруулсан бөгөөд тэдгээр нь бүгд анхны харьцангуй бага агуулгатай карбон файберын хүч чадал, модулийг шинэ өндөрт хүргэсэн.
7) Фраунхофер, Германы хайруулын тавган дээр суурилсан карбон файбер түүхий утсыг хайлуулах шинэ процесс.
Фраунхоферын нэрэмжит Хэрэглээний Полимерын Институт (Хэрэглээний полимерийн судалгаа, IAP) саяхан 2018 оны 4-р сарын 25, 29-ний өдрүүдэд Берлиний Агаарын Шоу Ила дээр хамгийн сүүлийн үеийн Comcarbon технологийг үзүүлнэ гэж мэдэгдэв. Энэхүү технологи нь бөөнөөр үйлдвэрлэсэн карбон файбер үйлдвэрлэх зардлыг ихээхэн бууруулдаг.
Зураг 4 Түүхий утсыг хайлуулах ээрэх.
Уламжлалт процесст нүүрстөрөгчийн файберын үйлдвэрлэлийн зардлын тал хувийг түүхий утас үйлдвэрлэх явцад зарцуулдаг гэдгийг сайн мэддэг. Түүхий утас хайлах чадваргүй тул үүнийг өндөр үнэтэй уусмал ээрэх процесс (Solution Spinning) ашиглан үйлдвэрлэх ёстой. "Энэ зорилгоор бид тавган дээр суурилсан түүхий торго үйлдвэрлэх шинэ процессыг боловсруулсан бөгөөд энэ нь түүхий утсан үйлдвэрлэлийн өртгийг 60% -иар бууруулах боломжтой юм. Энэ нь тусгайлан боловсруулсан хайлуулсан хайруулын тавган дээр суурилсан сополимер ашиглан хэмнэлттэй, боломжтой хайлуулах ээрэх процесс юм. "Доктор. Фраунхоферын нэрэмжит IAP хүрээлэнгийн биологийн полимерын сайд Йоханнес Ганстер тайлбарлав.
8) Плазмын исэлдэлтийн технологи
4M Carbon fiber нь плазмын исэлдэлтийн технологийг ашиглан өндөр чанартай, хямд өртөгтэй нүүрстөрөгчийн эслэг үйлдвэрлэх, борлуулах зорилгоор зөвхөн технологийн лиценз олгох бус стратегийн гол чиглэл болгон ашиглахаа мэдэгдэв. 4M нь плазмын исэлдэлтийн технологи нь ердийн исэлдэлтийн технологиос 3 дахин хурдан байдаг бол эрчим хүчний хэрэглээ нь уламжлалт технологийн гуравны нэгээс бага байна. Энэхүү мэдэгдлийг олон улсын нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэгчид баталж, хямд өртөгтэй карбон файбер үйлдвэрлэх санаачлагчаар оролцохоор дэлхийн хамгийн том нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэгчид болон автомашин үйлдвэрлэгчидтэй зөвлөлдөж байна.
9) Целлюлоз нано эслэг
Японы Киотогийн их сургууль нь цахилгаан угсралтын компани (Тоёотагийн хамгийн том ханган нийлүүлэгч) болон Дайёнишикава корпораци зэрэг хэд хэдэн томоохон эд анги нийлүүлэгчидтэй хамтран целлюлозын нано шилэн материалыг нэгтгэсэн хуванцар материалыг боловсруулахаар ажиллаж байна. Шинэ материалын жин нь гангийн жингийн дөнгөж тавны нэгтэй тэнцэх боловч түүний бат бэх нь гангаас тав дахин их юм.
10) полиолефин ба лигниний түүхий эдээс бүрдсэн нүүрстөрөгчийн файбер урд их бие
АНУ-ын Оак Риджийн үндэсний лаборатори нь 2007 оноос хойш хямд өртөгтэй нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны чиглэлээр ажиллаж байгаа бөгөөд тэд полиолефин, лигниний түүхий эдэд зориулж нүүрстөрөгчийн файберын урд биеийг бүтээж, плазмыг урьдчилан исэлдүүлэх, богино долгионы нүүрстөрөгчжүүлэх дэвшилтэт технологиудыг боловсруулжээ.
11) Шинэ полимерийг (өмнөх полимер) галд тэсвэртэй боловсруулалтыг арилгах замаар боловсруулсан
Токиогийн их сургуулийн удирддаг үйлдвэрлэлийн аргаар галд тэсвэртэй боловсруулалтыг арилгах шинэ полимер (өмнөх полимер) бүтээжээ. Хамгийн гол нь полимерийг торго болгосны дараа анхны галд тэсвэртэй боловсруулалтыг хийхгүй, харин уусгагчинд исэлдүүлэхэд хүргэдэг. Дараа нь богино долгионы халаалтын төхөөрөмжийг нүүрстөрөгчжүүлэх зорилгоор 1000 ℃-аас дээш халаана. Халаах хугацаа ердөө 2-3 минут болно. Нүүрстөрөгчийн боловсруулалтын дараа плазмыг гадаргуугийн боловсруулалт хийхэд ашигладаг бөгөөд ингэснээр нүүрстөрөгчийн эслэг хийх боломжтой. Плазмын эмчилгээ нь 2 минутаас бага хугацаа шаардагдана. Ийм байдлаар 30-60 минутын анхны агломерын хугацааг 5 минут хүртэл бууруулж болно. Үйлдвэрлэлийн шинэ аргын хувьд CFRP үндсэн материал болох нүүрстөрөгчийн файбер болон термопластик давирхайн хоорондын холбоог сайжруулахын тулд плазмын боловсруулалт хийдэг. Шинэ үйлдвэрлэлийн аргаар үйлдвэрлэсэн карбон файберын суналтын уян хатан модуль нь 240 ГПа, суналтын бат бэх нь 3.5 ГПа, суналт нь 1.5% хүрдэг. Эдгээр утгууд нь спортын бараа гэх мэтэд ашигладаг Toray Universal зэрэглэлийн карбон файбер T300-тай ижил түвшинд байна.
12) нүүрстөрөгчийн шилэн материалыг шингэрүүлсэн давхарга ашиглан дахин боловсруулах, ашиглах
Судалгааны анхны зохиогч Менгран Мэн хэлэхдээ: "Нүүрстөрөгчийн эслэгийг нөхөн сэргээх нь түүхий нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэлтэй харьцуулахад байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулдаг боловч дахин боловсруулах боломжит технологи, нүүрстөрөгчийн файберыг дахин боловсруулах эдийн засгийн үр ашгийн талаарх мэдлэг хязгаарлагдмал байдаг. "Дахин боловсруулах нь хоёр үе шаттай: утаснуудыг эхлээд нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материал ашиглан гаргаж авах эсвэл механик аргаар задлах замаар гаргаж авах ёстой. пиролиз буюу шингэрүүлсэн давхаргын процесс. Эдгээр аргууд нь нийлмэл материалын хуванцар хэсгийг зайлуулж, нүүрстөрөгчийн эслэгийг үлдээж, дараа нь нойтон цаас үйлдвэрлэх технологийг ашиглан орооцолдсон шилэн дэвсгэр болгон хувиргах эсвэл чиглэлтэй утас болгон дахин зохион байгуулах боломжтой.
Судлаачид нүүрстөрөгчийн файберыг нүүрстөрөгчийн нийлмэл хаягдлаас шингэрүүлсэн давхарга ашиглан гаргаж авах боломжтой гэж тооцоолсон бөгөөд анхдагч карбон файберыг үйлдвэрлэхэд ердөө 5 доллар/кг, эрчим хүчний 10% -иас бага эрчим хүч шаардагдана. Шингэн давхаргын процессоор үйлдвэрлэсэн дахин боловсруулсан нүүрстөрөгчийн утас нь модулийг бараг бууруулдаггүй бөгөөд суналтын бат бэх нь анхдагч нүүрстөрөгчийн утастай харьцуулахад 18% -иас 50% -иар буурч, бат бэх биш харин өндөр хөшүүн чанар шаарддаг хэрэглээнд тохиромжтой болгодог. "Дахин боловсруулсан нүүрстөрөгчийн утас нь автомашин, барилга, салхи, спортын үйлдвэр гэх мэт хөнгөн жин шаарддаг бүтцийн бус хэрэглээнд тохиромжтой байж магадгүй" гэж Мэн хэлэв.
13) АНУ-д боловсруулсан нүүрстөрөгчийн эслэгийг дахин боловсруулах шинэ технологи
2016 оны 6-р сард АНУ-ын Жоржиа мужийн Технологийн хүрээлэнгийн судлаачид эпокси давирхайг уусгахын тулд нүүрстөрөгчийн эслэгийг спирт агуулсан уусгагчинд дэвтээж, тусгаарлагдсан утас, эпокси давирхайг дахин ашиглах боломжтой болсон нь нүүрстөрөгчийн эслэгийг нөхөн сэргээх ажлыг амжилттай хэрэгжүүлэв.
2017 оны 7-р сард Вашингтоны Их Сургууль мөн сул хүчлийг катализатор болгон ашиглаж, шингэн этанолыг харьцангуй бага температурт термостат бодисыг задлах, задарсан нүүрстөрөгчийн эслэг, давирхайг тусад нь хадгалж, нөхөн үржихүйд ашиглах боломжтой нүүрстөрөгчийн эслэгийг сэргээх технологийг боловсруулсан.
14) АНУ-ын LLNL лабораторид 3D хэвлэх карбон файбер бэхний технологийг хөгжүүлэх
2017 оны 3-р сард АНУ-ын Лоуренс Лийморын үндэсний лаборатори (LLNL) анхны 3D хэвлэмэл өндөр хүчин чадалтай, агаарын тээврийн зэрэглэлийн нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материалыг бүтээжээ. Тэд автомашин, сансар, батлан хамгаалах, мотоциклийн тэмцээн, серфинг зэрэгт ашиглахын тулд боловсруулах хурдыг эрс сайжруулсан цогц гурван хэмжээст бүтцийг бий болгохын тулд шууд бэх дамжуулах (DIW) 3D хэвлэх аргыг ашигласан.
15) АНУ, Солонгос, Хятад улс эрчим хүч үйлдвэрлэх зориулалттай карбон файбер үйлдвэрлэх чиглэлээр хамтран ажилладаг
2017 оны 8-р сард Техасын их сургуулийн Даллас хотхон, Солонгосын Ханьян их сургууль, Хятадын Нанкай их сургууль болон бусад байгууллагууд эрчим хүч үйлдвэрлэх зориулалттай карбон файбер утас материал бүтээх чиглэлээр хамтран ажилласан. Утсыг эхлээд давсны уусмал зэрэг электролитийн уусмалд дэвтээж, электролит дахь ионууд нүүрстөрөгчийн нано хоолойн гадаргууд наалдаж, утас чангарах эсвэл сунгах үед цахилгаан энерги болж хувирдаг. Материалыг найдвартай кинетик энергитэй хаана ч ашиглах боломжтой бөгөөд IoT мэдрэгчийг эрчим хүчээр хангахад тохиромжтой.
16) Хятад, Америкийн олж авсан модны лигнин нүүрстөрөгчийн эслэгийг судлах шинэ ахиц дэвшил
2017 оны 3-р сард Нинбо Материалын Технологи, Инженерийн Хүрээлэнгийн тусгай эслэгийн баг эфиржилт болон чөлөөт радикал сополимержилтын хоёр үе шаттай өөрчлөлтийн технологийг ашиглан сайн ээрэх чадвар, дулааны тогтвортой байдал бүхий лигнин-акрилонитрил сополимер бэлтгэсэн. Сополимер болон нойтон ээрэх аргыг ашиглан өндөр чанартай тасралтгүй утас гаргаж авсан бөгөөд дулаанаар тогтворжуулах, нүүрсжүүлэх боловсруулалт хийсний дараа авсаархан карбон файберыг хүлээн авсан.
2017 оны 8-р сард АНУ-ын Вашингтоны их сургуулийн Биргитт ахрингийн судалгааны баг лигнин ба полиакрилонитрилийг өөр өөр хувь хэмжээгээр хольж, дараа нь холимог полимерийг нүүрстөрөгчийн утас болгон хувиргахад хайлмал ээрэх технологийг ашигласан. Судалгаанаас үзэхэд 20%-30%-д нэмсэн лигнин нь карбон файберын бат бөх байдалд нөлөөлөхгүй бөгөөд автомашин болон нисэх онгоцны эд ангиудын хямд өртөгтэй карбон файбер материал үйлдвэрлэхэд ашиглах төлөвтэй байна.
2017 оны сүүлээр Сэргээгдэх эрчим хүчний үндэсний лаборатори (NREL) эрдэнэ шишийн сүрэл, улаан буудайн сүрэл зэрэг ургамлын хаягдал хэсгүүдийг ашиглан акрилонитрил үйлдвэрлэх судалгааг гаргасан. Тэд эхлээд ургамлын гаралтай материалыг элсэн чихэр болгон задалж, дараа нь хүчил болгон хувиргаж, хямд катализатортой хослуулан зорилтот бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг.
17) Япон улс анхны нүүрстөрөгчийн эслэгээр бэхжүүлсэн термопластик нийлмэл автомашины явах эд ангиудыг бүтээв
Аравдугаар сар 2017, Японы шинэ эрчим хүчний салбарын технологийн нэгдсэн R & AMP; d Агентлаг болон Нагоя их сургуулийн үндэсний нийлмэл материалын судалгааны төв хамтран дэлхийн хамгийн анхны нүүрстөрөгчийн эслэгээр бэхжүүлсэн термопластик нийлмэл автомашины явах эд ангиудыг амжилттай бүтээжээ. Тэд автомат урт шилэн бэхжүүлсэн термопластик нийлмэл материалыг шууд онлайн хэлбэрт оруулах, тасралтгүй карбон файбер болон термопластик давирхайн хэсгүүдийг холих, шилэн хүчитгэсэн нийлмэл материал үйлдвэрлэх, дараа нь халаах, хайлуулах холболтоор термопластик CFRP машины явах эд ангиудыг амжилттай үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
5. Хятад дахь нүүрстөрөгчийн шилэн технологийн R & D санал
5.1 Ирээдүйг харсан зохион байгуулалт, зорилгод чиглэсэн, нүүрстөрөгчийн файбер технологийг гурав дахь үеийг нэвтрүүлэхэд анхаарлаа төвлөрүүлэх
Хятадын хоёр дахь үеийн нүүрстөрөгчийн файбер технологи нь иж бүрэн нээлт хараахан болоогүй байгаа тул манай улс гол технологиудыг олж авах, гурав дахь үеийн өндөр хүчин чадалтай карбон файбер бэлтгэх технологийн судалгаа, хөгжүүлэлтийн (жишээ нь сансар огторгуйд хэрэглэх өндөр бат бэх, нийлмэл шилэн технологи, боловсруулсан автомашины технологи, нийлмэл шилэн технологи, автомашинд зориулагдсан) гол технологид анхаарлаа төвлөрүүлж, холбогдох судалгааны байгууллагуудаа нэгтгэх ирээдүйг харсан зохион байгуулалттай байхыг хичээх хэрэгтэй. автомашин, барилга, засвар болон бусад хөнгөн жинтэй, бага өртөгтэй том чирэх нүүрстөрөгчийн файбер бэлтгэх, нэмэлт үйлдвэрлэлийн технологи, нүүрстөрөгчийн файбер нийлмэл материал, дахин боловсруулах технологи, хурдан загварчлалын технологи.
5.2 Зохион байгуулалтыг зохицуулах, дэмжлэгийг бэхжүүлэх, хамтын судалгааг тасралтгүй дэмжих техникийн томоохон төслүүдийг бий болгох
Одоогийн байдлаар Хятадад нүүрстөрөгчийн файбер судалгаа хийх олон байгууллага байдаг боловч эрчим хүч нь тархсан, нэгдсэн R байхгүй байна & AMP; d зохион байгуулалтын механизм, үр дүнтэй зохицуулалтыг санхүүжүүлэх хүчтэй дэмжлэг. Өндөр хөгжилтэй орнуудын хөгжлийн туршлагаас харахад энэ техникийн салбарыг хөгжүүлэхэд томоохон төслүүдийн зохион байгуулалт, төлөвлөлт маш их үүрэг гүйцэтгэдэг. Бид Хятадын давуу тал R анхаарлаа хандуулах ёстой & AMP; г Хүч, Хятадын нүүрстөрөгчийн шилэн нээлт R үүднээс & AMP; г технологи ашиглан томоохон төслүүдийг эхлүүлж, хамтын ажиллагааны технологийн шинэчлэлийг бэхжүүлж, Хятадын нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны технологийн түвшинг байнга ахиулж, олон улсын карбон файбер болон нийлмэл бүтээгдэхүүний өрсөлдөөнийг дэмжинэ.
5.3 Техникийн ололт амжилтын хэрэглээний үр нөлөөг чиглүүлэх үнэлгээний механизмыг боловсронгуй болгох
SCI баримт бичгийн эконометрик шинжилгээний үүднээс авч үзвэл, Хятадын нүүрстөрөгчийн эслэг нь судалгааны янз бүрийн салбарт ашиглагддаг өндөр бат бэх гүйцэтгэлийн материал боловч нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэх, бэлтгэх технологид, ялангуяа зардлыг бууруулахад анхаарч, бага судалгаа хийх үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлдэг. Нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэх үйл явц нь урт, технологийн гол цэгүүд, үйлдвэрлэлийн өндөр саад бэрхшээлүүд, олон салбар, олон технологийн интеграцчлал, техникийн саад бэрхшээлийг даван туулах, "бага өртөгтэй, өндөр үзүүлэлттэй" үндсэн бэлтгэлийн технологийн судалгаа, хөгжлийг үр дүнтэй дэмжих, нэг талаас судалгааны хөрөнгө оруулалтыг бэхжүүлэх, нөгөө талаас шинжлэх ухааны судалгааны талбарыг сулруулж, техникийн үр нөлөөг сайжруулах шаардлагатай байна. ололт амжилт, нийтлэлийг хэвлүүлэхэд анхаардаг "тоон" үнэлгээнээс үр дүнгийн үнэ цэнийн "чанар" үнэлгээ рүү шилжих.
5.4 Хамгийн сүүлийн үеийн технологийн нийлмэл авъяас чадварыг хөгжүүлэх
Нүүрстөрөгчийн шилэн технологийн өндөр технологийн шинж чанар нь мэргэшсэн авъяас чадварын ач холбогдлыг тодорхойлдог, тэд хамгийн сүүлийн үеийн үндсэн техникийн ажилтнуудтай эсэхээс үл хамааран R түвшинг шууд тодорхойлдог & AMP; байгууллагын D.
Нүүрстөрөгчийн файбер технологийн R & D холбоосын үр дүнд бид бүх холбоосуудын зохицуулалт, хөгжлийг хангахын тулд нийлмэл боловсон хүчнийг бэлтгэхэд анхаарах ёстой. Үүнээс гадна, Хятад дахь нүүрстөрөгчийн шилэн судалгааны хөгжлийн түүхээс, технологийн үндсэн мэргэжилтнүүдийн урсгал нь ихэвчлэн R нөлөөлж гол хүчин зүйл юм & AMP; г судалгааны байгууллагын түвшин. Үндсэн мэргэжилтнүүд болон R-ийн бэхэлгээг хадгалах & AMP; Үйлдвэрлэлийн процесс, нийлмэл бүтээгдэхүүн болон гол бүтээгдэхүүнд d баг ажиллах нь технологийг тасралтгүй шинэчлэхэд чухал ач холбогдолтой.
Бид энэ чиглэлээр мэргэшсэн өндөр технологийн боловсон хүчнийг бэлтгэх, ашиглах ажлыг үргэлжлүүлэх ёстой, Технологийн R-ийн үнэлгээ, эмчилгээний бодлогыг сайжруулах & AMP; г авъяас, залуу авъяас чадварыг хөгжүүлэх, гадаадын дэвшилтэт R-тэй хамтын ажиллагаа, солилцоог идэвхтэй дэмжих; d байгууллагууд, гадаадын дэвшилтэт авьяастнуудыг эрчимтэй нэвтрүүлэх гэх мэт. Энэ нь Хятадад нүүрстөрөгчийн шилэн судлалыг хөгжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэнэ.
Ишлэл авсан -
Дэлхийн нүүрстөрөгчийн файбер технологийн хөгжил, түүнийг Хятадад гэгээрүүлэхэд хийсэн дүн шинжилгээ. Тянь Яжуань, Жан Жичян, Тао Чен, Ян Мин, Ба Жин, Чен Юнвэй.Дэлхийн Sci-Tech R & D.2018 он
Шуудангийн цаг: 2018 оны 12-р сарын 04-ний өдөр