第二百四十章 反应迅速(第4/4页)

而连续几次进行处理,就会让这些表面的纳米结构越来越密集,缺陷越来越少。

一般到了第三次,蜘蛛丝纱线表面已经被纳米结构覆盖得密不透风,而且这些纳米结构还和蜘蛛丝牢牢结合在一起。

这才是改性处理之后,人造蜘蛛丝纱线刚性强度出现跃变的根本原因。

从本质上来看。

人造蜘蛛丝是一开始的刚度不理想,通过人为改性增强,出现巨大的性能突变。

碳纳米管则是在微观尺度上,一开始的强度非常高,但是后期复合加工之后,出现结构性缺陷,导致性能暴跌。

两者走了截然相反的极端。

这也是海陆丰公司为什么会设想出自重超轻的飞艇,原因就在于这种人造蜘蛛丝纱线的强度太强了,如果作为支撑结构的骨架,减轻一半的结构重量,那是轻轻松松的事情。

而且由于人造蜘蛛丝本身的韧性非常好,这导致其吸收碰撞冲击的能力也非常好,几乎是钢材的两倍。

这东西不仅仅可以作为风电发电机的风扇叶片材料,还可以作为防弹衣、车辆骨架、车辆装甲、高强度缆绳、飞机骨架和壳体等。

不过改性人造蜘蛛丝纱线的唯一的弱点,主要是其耐热性比较差,哪怕是有特殊的纳米结构外壳保护,其温度失效上限,仍然只能达到246摄氏度。

甚至温度一超过200摄氏度,都会开始出现性能变化。

不过这种特性,还带了另一个潜在的特性,那就是如果该材料的外壳被破坏了,可以通过涂抹甘油和硼砂粉末的混合泥料,然后使用热风机加热,进行快速修复。

金风科技看中这个材料的高强度、高刚性,只需要价格不超过碳纤维,那这东西就有极大的价值。

毕竟现在动辄上百米长度的风力发电机风扇叶片,哪怕是使用碳纤维,单叶片重量差不多是20吨左右。

如果是采用玻璃纤维和碳纤维混合的叶片,重量会更加高。

而改用改性人造蜘蛛丝纱线纤维后,碳纤维叶片可以减少重量15%,碳纤维和玻璃纤维混合叶片可以减少35%的重量,玻璃纤维叶片可以减少50%的重量。

其实这不仅仅关系到叶片重量,还关系到发电效率,采用更轻更高强度的材料之后,风力发电机的发电效率可以提升很多。

金风科技使用了超算,带入该材料之后,发现风力发电机发电效率可以提升20%到50%。

如果是以前,金风科技估计不会太心动,毕竟这海绵电池出来之前,由于风电补贴的撤销,风电项目盈利周期太长了,面临巨大的风险。

但是今时不同往日,有海绵电池作为储能系统,风电的消纳能力已经不再是限制,现在每一台风机发电效率越高,就意味着收益越大。