“经过上百次拉拔测试和微观结构分析(se—cf—il—02”界面剂的t300碳纤维复合材料,其层间剪切强度(ilss)从基础的45mpa,提升到了65mpa,增幅超过44%!”
他展示了一张电镜图,可以清晰地看到碳纤维与树脂之间形成了致密、连续的过渡层。
“这意味著,使用我们材料的部件,在承受复杂载荷时,更不容易分层和破坏,寿命和可靠性將大幅提升!”
“干得漂亮!”苏羽忍不住称讚:“碳纤维复合材料可是大热门,这是能立刻应用到市场现有產品的东西。
比如高端手机外壳、电脑壳体,甚至无人机桨叶上的技术。。
性能提升非常显著!
会后我们详细討论一下,產业化落地的可能性。”
会议在热烈而专注的技术氛围中推进,每个小组都带来了,令人惊喜或深思的成果。
苏羽非常满意,这种自发性的、基於深厚技术积累的探索,正是橙创能否从“执行者”蜕变为“创造者”的关键。
这时,第四组的负责人,年仅29岁却已是团队中流砥柱的刘博,走到了台前。
他性格內向,但一谈到材料,眼中就会进发出光芒。
“苏总,我们小组的课题,源於一个朴素的想法:能不能造出一种既轻又硬又韧”的材料,特別是为未来的“新能源汽车”服务?”
刘博的开场白很简单。
他解释道:“目前轻量化的主力,是铝合金和碳纤维复合材料。
铝合金工艺成熟,成本可控,但绝对强度和模量有上限;
碳纤维复合材料性能卓越,但各向异性显著,且抗衝击性能有时不尽如人意。
我们想,能否创造一种各向同性更好、综合性能更均衡的轻质高强材料?”
“我们选择了两个方向:
一个是基於我们独有的、经过氧化粉碎处理的钙鈦基体粉末,它本身具有很高的硬度和独特的能量吸收特性;
另一个是国內刚刚成熟的t700级碳纤维,提供极高的比强度和比模量。
我们將它们以不同比例混合,並加入了我们特製的还原剂和成型助剂,试图让这两种性格迥异的材料在微观层面和谐共处”。”
投影屏上,出现了复杂的工艺流程图和一大堆性能数据表格。
刘博快速掠过前面几十个编號,雷射笔的光点最终坚定地停留在一个编號上一—0162。
“在所有的配比和工艺组合中,编號0162的材料,实现了性能的最佳平衡。
它的配方是:30%的钙鈦基体粉末,65%的t700碳纤维,以及5%我们自主研发的、用於调控界面和促进致密化的复合辅剂。”
接下来,他报出的每一个数据,都让在座的材料专们屏息凝神。
抗拉强度:≥512mpa(这个数值已经迈入了高强度钢的门槛,远超大部分铝合金)
密度:2。7gcm(这与高端铝合金几乎一致,远远低於钢铁的7。8gcm3)
断裂伸长率:20%(这表明材料在断裂前有显著的塑性变形能力,即“韧性”很好,不像普通陶瓷或脆性树脂那样会突然断裂)
弹性模量:125gpa(体现了材料的“刚度”,高於铝合金的70gpa左右,虽不及碳纤维复合材料各向同性的理想值,但已是巨大突破)
热导率:85w(m·k)(优异的散热性能,与铝合金相当,远超钢铁)
硬度:hb90(与铝合金相当)
收缩率:2。0%(对於压铸成型工艺,这是一个可以接受的数值,方便加工)
刘博总结道:“0162材料,本质上是一种全新的金属—碳纤维陶瓷基复合材料。
它巧妙地將钙鈦基体的高硬度、高能量吸收与碳纤维的高强度、高模量结合在了一起。
其密度与铝合金看齐,抗拉强度媲美高强度钢,同时还具备了良好的韧性、
优异的散热性和可压铸成型性。”