Текущо състояние и бъдеще на композитните материали в китайската железопътна транзитна индустрия

1、 Indустно статукво
В момента по-голямата част от китайския транспортационната конструкция все още използва конвенционален стоманобетон и стомана като основни строителни материали.С непрекъснатото удължаване на времето за използване се появиха различни проблеми със стареенето и повредите, както и проблеми като загуба на ресурси и ниска издръжливост.За да се отговори на нуждите на сегашното транспортно строителство, е необходимо да се разработят и използват повече нови и екологични строителни материали.Сред тях влакнестите композитни материали са все по-предпочитани от хората поради тяхната превъзходна производителност и са широко използвани в космическото, автомобилното производство и промишленото производство.

2、 Тенденции в технологичното развитие
От техническа гледна точка, в отговор на различните нужди на бъдещото развитие на железопътния транзит, технологията за влакнести материали трябва да бъде разработена в съответствие с националната стратегия за развитие:
Първо, въз основа на високите изисквания за безопасност на конститутивна безопасност, активна и пасивна защита и предупреждение за бедствия, са разработени огнезащитни полиимиди, огнезащитни влакна лиоцел, арамидни влакна и т.н., базирани на присъщо забавяне на горенето, разградимост и ниско VOC, постигане на висока устойчивост на горене на вътрешните материали;Разработили сме филтърни материали с активирани въглеродни влакна, стопилни издухани нетъкани тъкани целулозни филтърни филтърни филми и постигнахме пречистване на въздуха на базата на функционални материали на нано.
Второ, въз основа на висококачествените изисквания за всеобхватен комфорт, инженеринг на човешкия фактор, оптимизиране на вибрациите и шума и интелигентно пътуване, са разработени леки композитни материали от закалени влакна, които могат да постигнат функции като абсорбиране на удари, намаляване на шума, изолация и топлоизолация.
Thirdly, based on the high efficiency requirements of high-speed maglev, interconnected trains, and low resistance high-speed transportation, carbon fiber prepregs, composite material sheets, sheets, industrial components, lightweight shells and components for rail transit and automobiles, drone shells , крила и т.н. са разработени и широко използвани в промишлеността, космическата промишленост, железопътния транспорт и други области.

Четвъртият се основава на високото търсене на интелигентност на интелигентното шофиране, интелигентното производство и интелигентната експлоатация и поддръжка, използвайки големи данни и блокчейн технология за изграждане на приложения за влакнести материали през целия жизнен цикъл.С интернет платформа за данни може да се постигне надеждна цифровизация на проследимостта на материала.
Петият се основава на търсенето на нова енергийна мощност, рециклиране на материали, ниски въглеродни емисии и ниски емисии, с фокус върху екологичната защита на околната среда и е разработил интериорен дизайн, базиран на рециклируеми и биоразградими материали.

За гореспоменатите горещи точки на развитие Китай е събрал подходящи изследователски екипи в индустрията, за да се справи с тях и е постигнал определени резултати.За по-високите изисквания за забавяне на горенето и опазване на околната среда на бъдещото железопътно транзитно оборудване, Китай разработва дългосрочни екологични влакна, забавящи горенето, като нова технология за повтарящи се актуализации на материали със забавяне на горенето.От гледна точка на модифицирането на функционално добавяне на мастербач, модификацията на забавяне на горенето може да се приложи към широка гама от продукти от химически влакна, осигурявайки нов път за изследване и откриване на бъдещи системи за забавяне на горенето.По отношение на специфичната якост и скованост, въглеродните влакна в момента са един от най-отличните високоефективни влакна и се използва широко в железопътния транзитен оборудване.Изследователският екип на университета Qingdao е разработил ефективен, удобен и нискотарифен композитен материал от въглеродни влакна, като провежда модификационни изследвания на повърхността на въглеродните влакна.Изследователският екип на университета в Съчуан е проектирал и разработил високоефективна полиамидна смола.Техният екип е разработил устойчив на висока температура полуароматичен найлон (PA6T) и неговата технология за индустриализация.Температурата на горещата деформация на този продукт надвишава 280 ℃ и тя има отлична течност за обработка на стопилка, която може да отговаря на високоефективната развитие на електронните и електрическите компоненти към топлинната устойчивост, тънката стена, прецизното инжекционно формоване и други аспекти.В допълнение, са разработени високоефективни полуроматични полиамидни термопластични еластомери TPA и полуроматни полиамид, които имат добри приложения в полета като автомобили.

Композитните материали на базата на влакна с висока производителност често се използват в неносещи конструкции, като интериорна декорация на водача, конзола на водача, качулка, повърхност на пътническата седалка, странични стенни панели, покривни панели и капаци на стълбовете на вратите в железопътно транспортно оборудване.Изолационната хартия с висока производителност се използва и в ключови изолационни материали във високомощни двигатели, трансформатори и електрическо оборудване.Вземайки предвид различни фактори като отлична производителност на материала и цена, изследователският екип на текстилния университет в Ухан разработи високоякостни и високомодулни полифенилен сулфидни и течнокристални полиарилестерни влакна, които са популяризирани и приложени в железопътно транзитно оборудване.

Сценарии за приложение на леки свойства за забавяне на горенето на композитни материали

3、 Пазарна ситуация
От пазарна гледна точка оборудването за железопътен транзит е важен компонент от висококачественото производствено поле на Китай и основно бойно поле за независими иновации.От гледна точка на сегментирана пазарна структура, китайската индустрия за железопътно транспортно оборудване може да бъде разделена на железопътно транспортно оборудване и градско железопътно транзитно оборудване.

Накратко, областта на композитните материали в китайската железопътна транзитна индустрия е изправена пред много предизвикателства и възможности.В бъдеще, с разработването и прилагането на нови материални технологии, се очаква да постигне по -голяма безопасност, комфорт и ефективност на железопътния транзит, като същевременно обръща повече внимание на опазването на околната среда и устойчивото развитие.


Време на публикуване: 1 декември 2023 г