大型风力发电机复合材料叶片技术及进展

    用真空灌注工艺生产碳纤维复合材料存在困难。碳纤维比玻纤更细，表面更大，更难有效浸渍，适用的树脂粘度更低。SP公司的SPRINT工艺技术采用树脂膜交替夹在碳纤维中，经加热和真空使树脂向外渗透。树脂沿铺层的厚度方向浸渍，浸渍快且充分，同时采用真空加速树脂的流动。该工艺技术也适用于铺层较厚的叶片根部。另外，目前常用的碳纤维主要是小丝束(24k以下)，价格较高。价格是制约碳纤维在大型风力机叶片应用的主要因素。大丝束碳纤维的价格相对低廉，但其应用还存在一些技术问题。例如大丝束碳纤维较粗，且不易展开，有粘连断丝现象，使强度及刚度等性能受影响，性能的分散性相应较大。今后大型风力机复合材料叶片对碳纤维的需求将是很大的。但推广应用碳纤维必须先解决技术和成本问题。大丝束碳纤维的应用技术研究、真空灌注工艺用树脂体系的配套研究和碳/玻混杂复合材料的研究还有待进一步深入。