Situação Atual e Futuro dos Materiais Compósitos na Indústria de Trânsito Ferroviário da China

1. Ind.status quo da Rússia
Actualmente, a maior parte das transexuais da Chinaa construção de portos ainda utiliza concreto armado convencional e aço como principais materiais de construção.Com a extensão contínua do tempo de uso, surgiram vários problemas de envelhecimento e danos, e há problemas como desperdício de recursos e baixa durabilidade.Para atender às necessidades do atual campo de construção de transportes, é necessário desenvolver e utilizar materiais de construção mais novos e ecologicamente corretos.Entre eles, os materiais compósitos de fibra são cada vez mais preferidos pelas pessoas devido ao seu desempenho superior e têm sido amplamente utilizados na indústria aeroespacial, na fabricação automotiva e na produção industrial.

2. Tendências de desenvolvimento tecnológico
Do ponto de vista técnico, em resposta às diferentes necessidades do futuro desenvolvimento do trânsito ferroviário, a tecnologia dos materiais fibrosos deve ser definida de acordo com a estratégia nacional de desenvolvimento:
Em primeiro lugar, com base nos elevados requisitos de segurança de segurança constitutiva, proteção ativa e passiva e aviso de desastres, foram desenvolvidas poliimida retardadora de chama, fibra Lyocell retardadora de chama, fibra de aramida, etc. alcançar alto retardamento de chama de materiais interiores;Desenvolvemos materiais de filtro de fibra de carbono ativado, filmes protetores de filtro de celulose de tecido não tecido fundido por fusão e alcançamos a purificação do ar com base em materiais nanofuncionais.
Em segundo lugar, com base nos requisitos de alta qualidade de conforto abrangente, engenharia de fatores humanos, otimização de vibração e ruído e viagens inteligentes, foram desenvolvidos materiais compostos leves de fibra temperada, que podem alcançar funções como absorção de choque, redução de ruído, isolamento e isolamento térmico.
Em terceiro lugar, com base nos requisitos de alta eficiência de maglev de alta velocidade, trens interconectados e transporte de alta velocidade de baixa resistência, pré-impregnados de fibra de carbono, folhas de materiais compósitos, folhas, componentes industriais, carcaças leves e componentes para trânsito ferroviário e automóveis, carcaças de drones , asas, etc. foram desenvolvidos e amplamente utilizados nas indústrias, aeroespacial, trânsito ferroviário e outros campos.

A quarta é baseada na alta demanda de inteligência de condução inteligente, fabricação inteligente e operação e manutenção inteligentes, utilizando big data e tecnologia blockchain para construir aplicações de materiais de fibra ao longo de todo o ciclo de vida.Com uma plataforma de dados na Internet, é possível alcançar uma digitalização confiável da rastreabilidade de materiais.
A quinta baseia-se na procura de novas energias, reciclagem de materiais, baixo carbono e baixas emissões, com foco na proteção ambiental verde, e desenvolveu designs de interiores baseados em materiais recicláveis ​​e biodegradáveis.

Para os pontos críticos de desenvolvimento acima mencionados, a China reuniu equipas de investigação relevantes da indústria para os enfrentar e alcançou determinados resultados.Para os requisitos mais elevados de proteção ambiental e retardante de chamas dos futuros equipamentos de trânsito ferroviário, a China está desenvolvendo fibras retardadoras de chama ecologicamente corretas de longo prazo como uma nova tecnologia para atualizações iterativas de materiais de fibra retardadora de chama.Do ponto de vista da modificação funcional da adição de masterbatch, a modificação retardante de chama pode ser aplicada a uma ampla gama de produtos de fibra química, fornecendo um novo caminho para a exploração e descoberta de futuros sistemas retardadores de chama.Em termos de resistência e rigidez específicas, a fibra de carbono é atualmente um dos mais excelentes materiais de fibra de alto desempenho e tem sido amplamente utilizada em equipamentos de trânsito ferroviário.A equipe de pesquisa da Universidade de Qingdao desenvolveu um material de fricção composto de fibra de carbono eficiente, conveniente e de baixo custo, conduzindo pesquisas de modificação na superfície das fibras de carbono.A equipe de pesquisa da Universidade de Sichuan projetou e desenvolveu resina de poliamida de alto desempenho.Sua equipe desenvolveu náilon semi-aromático resistente a altas temperaturas (PA6T) e sua tecnologia de industrialização.A temperatura de deformação a quente deste produto excede 280 ℃ e possui excelente fluidez de processamento de fusão, que pode atender ao desenvolvimento de alto desempenho de componentes eletrônicos e elétricos para resistência ao calor, parede fina, moldagem por injeção de precisão e outros aspectos.Além disso, foram desenvolvidos elastômeros termoplásticos de poliamida semi-aromática de alto desempenho TPA e poliamida semi-aromática, que têm boas aplicações em áreas como automóveis.

Materiais compósitos à base de fibra de alto desempenho são frequentemente usados ​​em estruturas sem suporte de carga, como decoração de interiores do motorista, console do motorista, capô, superfície do assento do passageiro, painéis de parede lateral, painéis de teto e coberturas de pilares de portas em equipamentos de transporte ferroviário.O papel isolante de alto desempenho também é usado nos principais materiais de isolamento em motores de alta potência, transformadores e equipamentos elétricos.Levando em consideração vários fatores, como excelente desempenho e custo do material, a equipe de pesquisa da Universidade Têxtil de Wuhan desenvolveu fibras de sulfeto de polifenileno e poliarilester de cristal líquido de alta resistência e alto módulo, que foram promovidas e aplicadas em equipamentos de trânsito ferroviário.