CFRP是碳纖維和樹(shù)脂結(jié)合而成的復(fù)合材料,重量大約是鐵的四分之一,但強(qiáng)度卻是其五倍,因可節(jié)省燃料費(fèi)用,近年其在航空器、機(jī)動(dòng)車等領(lǐng)域的應(yīng)用逐步擴(kuò)展。眾所周知,航空器和風(fēng)力發(fā)電等對(duì)材料的抗雷擊性要求十分嚴(yán)格,怎樣既可以利用碳纖維的優(yōu)越特性,又可以減少或者避免雷擊對(duì)機(jī)器的傷害成為了相關(guān)行業(yè)研究課題。
目前,為了避免雷擊對(duì)機(jī)體的破壞,大多在碳纖維表面加上金屬材料,以起到保護(hù)作用,但是落雷導(dǎo)致的燒焦損傷情況時(shí)有發(fā)生。
對(duì)此,山形大學(xué)后藤晃哉博士、高橋辰宏教授聯(lián)合東京大學(xué)、宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)以及兩個(gè)企業(yè)組成了“新型CFRP研發(fā)組”。從復(fù)合材料本身下功夫進(jìn)行了研究。普通CFRP中的樹(shù)脂不能導(dǎo)電,遇到雷擊時(shí),雷電容易停留在機(jī)器體表面引起破損。對(duì)此,該團(tuán)隊(duì)潛心研發(fā)出了可以將雷電能量轉(zhuǎn)換吸收的樹(shù)脂,這一成果可以有效減少雷擊對(duì)航空、風(fēng)電等機(jī)體的傷害。該成果預(yù)計(jì)近期刊登在美國(guó)的國(guó)際學(xué)術(shù)雜志上。
7月7日山形大學(xué)公布抗雷擊復(fù)合材料的研制已經(jīng)取得成功,此成果尚屬世界首例。因上下游多家機(jī)構(gòu)的參與,保證了產(chǎn)品的實(shí)用性和安全性。后藤博士和高橋教授對(duì)該成果進(jìn)行了說(shuō)明,高橋教授表示,“改良過(guò)程還需持續(xù)四五年”,在此基礎(chǔ)上,“將其應(yīng)用于風(fēng)電領(lǐng)域,可以為風(fēng)機(jī)發(fā)電量的增加貢獻(xiàn)力量”。