悉尼大學(xué)開發(fā)碳纖維回收制造技術(shù) 更環(huán)保

　在日常應(yīng)用中，碳纖維這樣的復(fù)合材料具有重要意義。在很多情況下，這種材料可以取代金屬，使汽車和飛機的結(jié)構(gòu)更輕、更堅固。然而，大多數(shù)金屬都很容易回收，回收碳纖維就不那么簡單了。

　　據(jù)外媒報道，悉尼大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)新的碳纖維處理方法。比起傳統(tǒng)制造方法，可使材料成本降低70%，CO2排放量減少90-95%。

　　從風(fēng)力渦輪機、汽車部件到筆記本電腦等產(chǎn)品，碳纖維增強聚合物(CFRP)復(fù)合材料無處不在，并且是不可生物降解的，直到現(xiàn)在還缺乏可行的回收方法。廢棄的碳纖維碎片通常會被扔進垃圾場，對環(huán)境和公共健康均構(gòu)成重大威脅。與回收鋼鐵不同，在回收碳纖維和其他復(fù)合材料時，你不能熔化碳纖維并將其重塑為其他東西?，F(xiàn)有大多數(shù)回收方法需要碾碎、切割或研磨材料，這會損壞纖維，導(dǎo)致材料的機械和物理性能大大降低，從而削弱其核心功能。

　　為了解決這一問題，研究人員設(shè)計了一個兩段式工藝，用于制造非常堅固的環(huán)保材料，可使其保持90%的原始強度。首先，使CFRP經(jīng)過高溫分解過程，利用熱量來分解材料，將材料燒焦，阻止其與樹脂基體牢固地粘結(jié)在一起；然后，通過第二個氧化階段去除碳。由此產(chǎn)生的碳纖維材料，可以再次用于構(gòu)建物品。

　　首席研究員Ali Hadigheh博士表示：“我們增設(shè)特定參數(shù)，如溫度、升溫速率、大氣或氧化和加熱所用的時間，以保留碳纖維的功能。為了實現(xiàn)高品質(zhì)回收和經(jīng)濟效率，還需要分析在復(fù)合物中引發(fā)化學(xué)反應(yīng)所需的能量，并從周圍的樹脂基質(zhì)中分離碳纖維，以指導(dǎo)CFRP熱分解?！?/P>

　　隨著電動汽車迅速推廣，碳纖維技術(shù)有可能變得非常重要。由于電池的原因，電動汽車通常很重。為了減輕車輛的整體重量，需要采用其他方法，比如可以用碳纖維制成車體?，F(xiàn)在，碳纖維材料的價格較貴，但通過先進的回收技術(shù)，可以進一步降低成本，使其更便于使用，并且更加環(huán)保。