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中国新材料强度是钢60倍,力助大飞机弯道超车

80GPa是拉伸强度的单位,可能单纯的数字并不能显示其威力。那么我们可以列举一些当前的材料来进行对比。例如目前市场上强度最好的碳纤维日本东丽公司的T1000,其拉伸强度是多少呢?只有7.02GPa,该公司研制的实验室中的最先进碳纤维也只有9GPa。一些超级汽车钢、超高强度钢板的拉伸强度也就是1.5-2GPa。我国的超长碳纳米管强度是目前材料的10-60倍。

复合材料应用于大飞机、大火箭领域已经是当前的潮流,其原因就在于碳纤维等复合材料重量很轻但强度却非常大,这就意味这这些航空航天装备在降低空重的同时,还具有更好的力学性能。这对于航空航天武器提高有效载荷具有决定性意义。而超长碳纳米管管束是现有最先进复合材料的10倍,就意味着性能会有颠覆性提升。中国研制的C-919大飞机、长征九号重型运载火箭性能就可能实现弯道超车。

此外,这些这些结构完美的碳纳米管还展示出了惊人的拉伸-复原的可逆性以及疲劳寿命,因此在机械能存储上具有极大的优势,其能量密度密还是功率密度,碳纳米管都远远超过了其他储能材料或设备。碳纳米管储存机械能的能量密度是飞轮储能密度的3倍,是锂离子电池储能密度的5-8倍,超过一般金属弹簧储能密度的25000倍。可以应用在电磁弹射、电磁炮、激光炮等能量武器上。

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