天然氣是一種清潔能源,如果把天然氣壓縮到高壓瓶中作為車載燃料以取代燃油,會(huì)極大地降低對(duì)環(huán)境污染,作為車載燃料氣瓶要求安全可靠和重量輕。輕質(zhì)氣瓶可提高行駛速度,而且可以降低單位行程的燃料費(fèi)用。制造壓縮天然氣高壓瓶所用碳纖維有一定要求,不是任何碳纖維都可以用,一般采用高強(qiáng)中模的細(xì)直徑碳纖維。
(圖示:碳纖維天然氣高壓瓶)
高強(qiáng)中模
碳纖維要求拉伸強(qiáng)度在4.5-5.5GPa范圍內(nèi),拉伸模量在305-420GPa之間,斷裂伸長(zhǎng)率1.45%-1.70%。對(duì)于高壓瓶,為了獲得高的填充壓力,需用高強(qiáng)度碳纖維。為了得到剛性壓力容器,需用中模碳纖維,以控制壁厚,當(dāng)模量小于305GPa時(shí),為獲得足夠剛性,必然加大纏繞量,使其壁厚增加,容器重量加大。
細(xì)直徑碳纖維要求碳纖維單絲直徑在6μm以下,最好保持在5μm以下,從目前來(lái)看,各公司生產(chǎn)的高強(qiáng)中模碳纖維的單絲直徑大約在50.-5.3μm之間,可以用來(lái)制造CNGV,即壓縮天然氣高壓瓶。為保證CNGV質(zhì)量,鋁內(nèi)膽是用無(wú)縫鋁管整體施壓成形,無(wú)焊縫,沒(méi)有泄漏隱患,且剛性好,可使受到?jīng)_擊時(shí)碳纖維復(fù)合材料外層的彎曲變形小,不宜損傷,這是碳纖維材料潛在的巨大市場(chǎng)之一。>>>延伸閱讀:
碳纖維在燃?xì)夤艿乐械难a(bǔ)強(qiáng)作用