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碳纖維復合材料雖然質量輕,性能優越,但是縱觀整個市場來說,價格還是相當的昂貴的。
碳纖維與其他材料相比,生產制作工藝復雜,所以產量也并不高,決定其價格的因素有很多,本文將對碳纖維復合材料的價格做個簡要的說明。
1、基體價格
碳纖維是一種含碳量在95%以上的高性能材料,常與樹脂、金屬、陶瓷等基體結合為復合材料使用,目前應用最多、工藝最成熟穩定的就是碳纖維樹脂基復合材料。一般情況下,環氧樹脂基質的碳纖維材料。其比強度、比模量等綜合指標都能夠滿足現有結構材料的使用需求。
另外,基于一些碳纖維復合材料需要應用于高溫或者其它特定環境中,還需對基體的化學成分進行相應的改性,但是這種改性存在一定的技術難度,并且需要配合大量的實驗,因此,基體材料的成本包括對齊進行改性的研究都屬于碳纖維復合材料成本的一部分。
2、加工成本
碳纖維產品的加工成本包括很多因素。首先,要根據產品的具體要求選擇相應的成型方式,其成本與加工周期是由產品的復雜程度和特定的性能要求決定的。手糊、纏繞、層壓、模壓或是真空導流,不同成型工藝在設備投資、技術要求、成型周期以及產出效率等方面差別很大。
其次,成型后的碳纖維外骨骼機器人每個關節部件在后加工方面也存在著成本差異。制孔、打磨、噴漆,每一個環節都涉及設備、技術、原材料以及人工成本,產品的精度要求往往決定了成本投入的高低。
3、原絲價格
國內外在碳纖維原絲生產技術和生產成本上差距很大,國內較大的碳纖維原絲生產企業包括:中復神鷹碳纖維有限公司、吉林市碳纖維高新技術產業化基地、上海石化公司腈綸事業部、中國石油天然氣集團公司等。除了中復神鷹實現了T800級別碳纖維原絲的量產化外,國內的碳纖維原絲生產目前仍以T700為主。因此,對產品質量要求高的碳纖維復合材料制品定制企業更趨向于使用進口碳纖維原絲或者預浸料。
上述分析在一定層面上解釋了碳纖維復合材料產品的價格組成以及成本決定要素。目前市場上普遍認為,碳纖維復合材料產品價格昂貴,但是對于應用市場來說,不能僅僅單方面的看價格,更應當關注碳纖維優異的性能,并且,可以通過實現量產來降低其成本。