¿Está familiarizado con la fibra de vidrio montmorillonita, una nueva generación de material flexible de conversión electrotérmica?
Conceptos básicos y avances tecnológicos: el grafeno crece directamente sobre la superficie de materiales de ingeniería tradicionales mediante un proceso de crecimiento a alta-temperatura, formando una estructura de "piel" que dota al material de conductividad eléctrica y térmica, de ahí el nombre "piel fresca".
Ventajas de rendimiento del material: Este material presenta un soporte natural, no requiere soporte adicional y es una película delgada continua. Su rendimiento es cientos de veces mayor que el del grafeno disperso en una matriz. Si bien es ligeramente inferior a las películas para superficies metálicas, aún tiene un potencial de aplicación diez veces mayor, lo que demuestra la eficacia de este cambio de mentalidad.
Productos principales y detalles técnicos: grafenofibra de vidrioAntecedentes de I+D: el primer material de alta-tecnología nacido del primer Instituto de Investigación de Grafeno de Beijing, es el producto de mejor-rendimiento del mercado. El grafeno se cultiva en la superficie de la fibra de vidrio mediante un proceso de alta-temperatura, logrando un efecto sinérgico mayor que la suma de sus partes.
Fibra de vidrioPotencial de mercado:fibra de vidrioes un componente importante de los materiales compuestos tradicionales, con una producción que superará los 10 millones de toneladas en 2023. Sin embargo, generalmente no es-conductor ni-térmico. Si el 10% de esto fuera reemplazado por fibra de vidrio de grafeno conductora y térmicamente conductora, el tamaño del mercado sería enorme, con una amplia gama de aplicaciones.
Desafíos y avances técnicos: cultivar grafeno sobre vidrio es extremadamente difícil y enfrenta desafíos como una pirólisis de fuente de carbono insuficiente, altas barreras de difusión para especies activas, una tasa de crecimiento lenta, un tamaño de dominio pequeño y una orientación inconsistente. Los intentos comenzaron en septiembre de 2013 y en 2018 se logró un gran avance al reducir los estándares y cambiar el enfoque. Se necesitaron aproximadamente 12 años para llevar la tecnología al mercado.
Proceso de producción y capacidad
Capacidad y Equipo: Producción defibra de vidrioSe han conseguido filamentos, celulosa y telas de fibra. Para 2025, se prevé que la capacidad alcance los 200.000 metros cuadrados. Los equipos se desarrollan de forma independiente y los equipos de segunda-generación ya pueden cumplir con este requisito de capacidad, con una producción de estilo chino- implementada en Jingzhou.
Propiedades de materiales y escenarios de aplicación
Excelentes características de emisión de infrarrojos: grafenofibra de vidrioes un excelente material emisor de infrarrojos, que se ajusta a las características de radiación del cuerpo gris con una emisividad de 0,92. Se puede utilizar como una nueva generación de material de conversión electrotérmica flexible, con una eficiencia de conversión electrotérmica de más del 94% y una velocidad de calentamiento extremadamente rápida (más de 190,2 grados por segundo), 30 puntos mayor que el cable de resistencia.
Aplicaciones militares y de defensa: Aplicado con éxito en la industria militar y de defensa, esto marca la primera aplicación práctica del grafeno en este campo. Catalogado como un avance fundamental en la industria de la aviación en 2023, se utiliza para descongelar motores de aviones y se ha suministrado continuamente.
Descongelamiento de vehículos aéreos no tripulados: para abordar el problema de la formación de hielo en los vehículos aéreos no tripulados, se desarrolló un primer- demostrador de vuelo basado en tecnología de descongelamiento de fibra de vidrio de grafeno. Puede lograr funciones anti-y descongelamiento-para piezas clave de las alas ensambladas de UAV de ala fija-pequeños y medianos-de tamaño-y los componentes de vanguardia de las alas independientes de los UAV-de tamaño grande y mediano. 60 que se han suministrado.
Completed the fabrication of high power density (>4 W/cm²), zonas de protección contra el hielo de forma irregular y componentes antihielo de calefacción eléctrica de superficie curva compleja de múltiples-curvaturas-. La función antihielo de la piel de aluminio-elemento calefactor de fibra de vidrio de grafeno-estructura de sustrato de fibra de vidrio se logró mediante un proceso de autoclave.
De-descongelamiento de palas de turbinas eólicas: se aplica al descongelamiento de palas de turbinas eólicas, resolviendo el problema del 30% de pérdida de energía causada por el congelamiento de las palas. En cooperación con el Grupo Mingyang, se han instalado cuatro unidades en las provincias de Hunan, Guangxi y Yunnan, que requieren más de 100 metros cuadrados de material por hoja.
Secado de baterías de litio: se utiliza para secar en la industria de baterías de litio. En marzo de 2025, una colaboración con una empresa de Zhuhai completó el primer equipo de producción nacional, capaz de fabricar componentes en áreas grandes-(máximo 2 mx 0,5 m), sin necesidad de ensamblaje, proporcionando calefacción general continua con excelente uniformidad de calentamiento, rápido aumento y caída de temperatura (60-120 grados/min), potencia de diseño ajustable, larga vida útil (12000 horas o 7000 horas), reduciendo el consumo total de energía en más del 40 % y aumentando la producción. eficiencia entre un 20% y un 30%.
Expansión del mercado y cooperación: calefacción de edificios y subterráneos: la fibra de vidrio de Mengxi se utiliza en la calefacción de la línea Yizhuang del metro de Beijing y en el proyecto de renovación de calefacción de la sala de gobierno del distrito de Nandonghu en la provincia de Fujian. La colaboración con instituciones culturales militares promueve el sector de la calefacción eléctrica del público.
Renovación del Parque Cultural Jinyu: Mejora y renovación de las salas VIP y la sala de conferencias del Parque Industrial de la Cultura del Vidrio Jinyu (un proyecto conjunto del Museo del Palacio, el Museo de Reliquias Culturales de Beijing, el Gobierno del Distrito de Mentougou y el Grupo Jinyu). Las pinturas de calefacción eléctrica-diseñadas a medida resaltan elementos del patrimonio cultural intangible y cuentan con una gestión inteligente del control de temperatura.
