以下為演講實(shí)錄：

 

　　各位風(fēng)電界的領(lǐng)導(dǎo)，非常高興能有機(jī)會(huì)跟大家介紹一下。我的報(bào)告分四部分：

 

　　首先介紹第一部分——海上風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展。這幾年我國(guó)的新增裝機(jī)容量在20GW左右，2014年起全球每年的裝機(jī)容量穩(wěn)定在50GW左右，海上風(fēng)電出現(xiàn)了快速增長(zhǎng)，特別是我國(guó)增長(zhǎng)速度特別快，年增長(zhǎng)率達(dá)到了50%。和陸上風(fēng)電葉片廠相比，海上風(fēng)電葉片有一些顯著特點(diǎn)：首先是大尺寸，海上風(fēng)電葉片尺村一般會(huì)超過60米，一種比較典型的大型海上風(fēng)片葉片的設(shè)計(jì)，主要是采用傳統(tǒng)的玻璃纖維制造的，有的采用雙梁，就是主梁加副料，會(huì)選擇碳纖維來制造。

 

　　我們知道碳纖維是密度比較輕，需要高強(qiáng)度和高模量，碳纖維主要表現(xiàn)是織物比較小的空隙率，碳纖維主梁比較厚，能達(dá)到120以上，此外碳纖維有一個(gè)不足就是表面成惰性，碳纖維不太容易與樹脂形成一個(gè)強(qiáng)有力的結(jié)合，碳纖維的不足就需要環(huán)氧樹脂的特性來進(jìn)行一個(gè)補(bǔ)充。

 

　　下面介紹第二部分，環(huán)氧樹脂的性能。我們?yōu)槭裁磿?huì)選擇260E這個(gè)體系，從產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、灌注實(shí)驗(yàn)、可使用時(shí)間、力學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一個(gè)全面綜合的介紹。市面上的一些所謂環(huán)氧樹脂固化劑添加量，一般會(huì)比較小。第二個(gè)變化這種固化劑容易獲得一個(gè)很好的降低密度，會(huì)帶來性能上的一些顯著的變化。材料的結(jié)構(gòu)決定的材料的性能，結(jié)構(gòu)上的變化必然會(huì)帶來性能上的改變。

 

　　我們首先看一下黏度，從曲線上可以看出來，206E增加會(huì)比較緩慢一些，主要為了彌補(bǔ)碳纖維孔隙率少的不足。接下來介紹一下可使用時(shí)間，206E可使用時(shí)間室溫下會(huì)明確長(zhǎng)于標(biāo)準(zhǔn)體系，意味著206E可以在提高溫度的條件下進(jìn)行灌注，比如在40度下灌注，可以進(jìn)一步降低粘度，提高灌注效率，這是標(biāo)準(zhǔn)體系所無法達(dá)到的。

 

　　是不是它具有一個(gè)很高的活化能，就意味著它固化速度非常慢？我們做了一個(gè)固化速度的測(cè)試，這是固化的一個(gè)變化，發(fā)現(xiàn)206E在70度下固化，測(cè)試Tu隨固化時(shí)間的變化，206E比標(biāo)準(zhǔn)固化速度更快，這樣可以節(jié)約灌注時(shí)間和固化時(shí)間。我們?nèi)绻?0度下固化4個(gè)小時(shí)，70度再固化4個(gè)小時(shí)，可以發(fā)現(xiàn)206E固化時(shí)間明確更快，但是我們調(diào)整一下固化溫度，這時(shí)候就不會(huì)有明顯差異。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室用206E灌注了150層碳纖維，用了140分鐘，表面放射溫度是70度，符合標(biāo)準(zhǔn)。這次實(shí)驗(yàn)沒有刻意降低放射溫度。

 

　　我們發(fā)現(xiàn)206E拉伸長(zhǎng)度和彎曲長(zhǎng)度都要高于標(biāo)準(zhǔn)體系，前面談到了這是206E具有很高的密度所導(dǎo)致的。我們還從韌性角度進(jìn)行了一個(gè)分析，發(fā)現(xiàn)206E韌性略低于標(biāo)準(zhǔn)體系。測(cè)試和比較了CF2的性能，也有2%和5%的提升。

 

　　接下來是300E的環(huán)氧樹脂性能，我們還是從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、可使用時(shí)間和固化速度、本體力學(xué)性能進(jìn)行討論。通過實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)無論是有促進(jìn)劑還是沒有促進(jìn)劑，固化劑都會(huì)參與到反應(yīng)中。

 

　　固化速率，我們用溫度掃描的方法來測(cè)試來看固化速率，溫度掃描從50度掃描到220度。首先在50度讓它快速升高到140度，在140度下等溫，發(fā)現(xiàn)300E也是最快進(jìn)行了發(fā)熱，大概在不到兩分鐘時(shí)間，就完成了放熱，從理論上300E在兩分鐘就可以完成固化的過程。

 

　　最后做一個(gè)簡(jiǎn)單的總結(jié)，今天探討了兩種環(huán)氧樹脂體系，結(jié)構(gòu)上具有自聚，更低的粘度，更長(zhǎng)的操作時(shí)間，解決大尺度纖維主梁灌注問題。碳纖維環(huán)氧樹脂適合于長(zhǎng)時(shí)間使用。最后是我們公司的使用情況，我們公司隸屬于東方電器集團(tuán)公司，DEC總部位于成都，是世界上最大的發(fā)電設(shè)備制造商。東方電器涉及到各種發(fā)電設(shè)備，分兩種材料——金屬材料和非金屬材料，非金屬材料主要是聚合物材料，集團(tuán)公司在風(fēng)電行業(yè)的優(yōu)勢(shì)，致力于為客戶帶來價(jià)值，謝謝大家。

 

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