航空宇宙宇宙

比刚性・比强度、低热膨胀性、热传导性、吸湿性…离开碳纤维的话,我们便无法言及宇宙开发。

向宇宙发射搭载卫星等设施的火箭和太空梭需要极大的能量和金钱,即使重量减轻1g也不断被世界所需求。而且在高真空环境中受到强烈宇宙射线及紫外线的暴晒,在极大温度变化的环境下,每个单位材料优异的安定性是必须的。通过活用优异的比强度,比拉伸模量,各向异性的最佳的结构设计得以轻量化的碳纤维无疑是最适合轻量化需求的材料。而且,碳纤维热膨胀系数仅为金属的1/10左右,此微小系数对于温度变化所引发的材料的每个单位的稳定性上是极其出色的,从各方面来看,碳纤维都是最适合宇宙用途的材料。
如今火箭上方的卫星搭载部位,中间部,固体火箭辅助器等部位,以及人工卫星的船体框架,太阳电池板,无线支柱,机械臂等很多部位也都已经采用了CFRP材料。 宇宙飞船再次突入大气层时,有着耐高温需求的底部黑色面板也使用了耐热性优异的碳纤维复合材料。

在宇宙中也有要求拉伸模量超过70tf/mm2的超高模量丝的地方,在那些部位使用人造树脂碳纤维,而在必须要求压缩强度和拉伸强度的部位必须使用PAN系碳纤维,碳纤维对于人造卫星和火箭等大型化上做出着贡献。 今后我们可以预见通讯卫星等的发射将逐年增加,作为PAN系碳纤维的重要用途,市场的不断扩大是值得我们期待的。