各位風(fēng)電的專家領(lǐng)導(dǎo)們，大家下午好！我今天演講的題目是葉片泡沫芯材應(yīng)用發(fā)展的趨勢與選擇。我主要通過五個方面把這個簡單的進行一下介紹。首先請允許我花一點時間對我們單位做一個簡單的介紹。
國家風(fēng)電設(shè)備質(zhì)檢中心是2010年由國家質(zhì)監(jiān)局立項皮膚同意由甘肅省特種設(shè)備檢驗檢測研究院基礎(chǔ)上建設(shè)籌建，得到了大力的支持。2015年4月份我們獲得了CNAS的實驗室認證證書，一共獲得了檢驗檢測項目一共是253項，其中實驗室認可項目是204項，檢驗機構(gòu)認可項目是49項。同年的5月份行獲得了國家任檢委下發(fā)的實驗室認可證書以及質(zhì)量認證證書。
2015年10月，國家質(zhì)監(jiān)局委派專家組對國家風(fēng)電設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心進行了行政能力的驗收，驗收的時候也獲得了一些專家的好評，最后正式的通過了驗收。到年底的時候，質(zhì)檢局正式下文同意我們成立。我們這個中心后面應(yīng)該說是有一個括號甘肅，當(dāng)時為啥有甘肅？是在2010年國家質(zhì)檢局同時批示三家中心，一家是在江蘇鹽城，一家在湖南湘潭，一家就是我們，這三家里面應(yīng)該說我們是第一個建成的。然后開始做一些檢驗檢測的工作。在檢測的過程中我們與國際知名的檢測機構(gòu)建立了關(guān)系，得到了他們的大力幫助。
我們現(xiàn)在一共有56人，高級工程師3人，高工5人，還有一些工程師、碩士研究生等等，同時我們也引進了一些學(xué)術(shù)帶頭人，是甘肅省電科院風(fēng)能研究所的所長，同時聘請了材料檢驗、污損檢驗、葉片檢驗、電氣性能檢驗技術(shù)專家4人，同時和一些高校也開展了一些科研項目相關(guān)領(lǐng)域的研究，申請了一些課題和項目。
國家風(fēng)電設(shè)備質(zhì)檢中心一共分為3部分，它的總部技術(shù)研發(fā)部位于甘肅省蘭州市，一些檢測的實驗室位于酒泉市，就是我們這里看到的酒泉實驗室，酒泉實驗室里面一共分了8個專業(yè)性的檢測室。分為金屬材料檢測實驗室，復(fù)合材料檢測實驗室，污損檢測實驗室，油品檢測實驗室，葉片檢測實驗室，風(fēng)力發(fā)電機組綜合性能檢測實驗室，塔架檢測市，在役風(fēng)力發(fā)電機組檢測室。我們還計劃籌建一個實驗分場，在甘肅酒泉的關(guān)究縣（音）。
這是我今天介紹的與演講有關(guān)的3個實驗室，一個是復(fù)合材料實驗室，主要是針對各類纖維做一些檢測項目，一共申請了10個檢測小項。最后我們從市場上調(diào)研到不管是玻璃纖維需要做這些檢測工作，同時這些泡沫型材也需要做檢測工作。我今天講到的檢測數(shù)據(jù)，做的實驗內(nèi)容都是從這個實驗室做的。然后有污損檢測實驗室，原來主要是針對風(fēng)電傳統(tǒng)籌建的實驗室，最后我們也就是通過ERP通過引用污損檢測的手段也在做相關(guān)的工作。下面是葉片檢測實驗室，我們建立落一個3兆瓦風(fēng)電葉片全自動實驗平臺。這是我們實驗室的一個簡單情況。
下面我們主要說一下泡沫芯材的種類及其特性?，F(xiàn)在市面上可能用的最多的就是PVC以及PET，這是我們所了解的。之后我們又了解到一種新的材料叫HPE，還有SAN還有PMI，這下面這兩種材料主要是用在航空和航天領(lǐng)域比較多，我們常用的就是PVC還有PET，HPE也是從去年到今年逐步的有所應(yīng)用，這是我們所了解到的一些情況。
我們主要是針對上面這三種材料做了一些實驗，這三種材料做實驗當(dāng)然它的實驗項目也是比較多的。比如說一些力學(xué)性能、物理性能，環(huán)境上的一些測試，我們主要是針對它的力學(xué)性能進行測試，得出數(shù)據(jù)并且做了一些比較。
主要是針對這7項，壓縮對比測試、拉伸對比測試、剪切對比測試、四點彎曲對比測試、剝離對比測試、吸膠對比測試、穩(wěn)定性。
HPE、PVC和PET這三種材料，前面這一組主要是在室溫下進行測試，后面是加熱到120度之后穩(wěn)定兩小時開始測試。測試之后HPE壓縮模量相對PET低一些但是比PVC高很多。但是橫向發(fā)現(xiàn)HPE對環(huán)境適應(yīng)性比較穩(wěn)定，在加熱到120度然后保持2小時之后，它的彈性模量就是壓縮模量變化量不大，只相差了5兆帕左右，但是PVC可能相差比較大。
然后我們做了拉伸測試對比，第一列就是它的承受最大拉力，然后拉伸強度，還有拉伸模量。這里面得出的數(shù)據(jù)就是HPE拉伸模量是最大多。
然后做了剪切測試對比，大家看一下這個數(shù)據(jù)，我就不詳細多了，其實這三種材料剪切模量相差不是很大，PET稍微高一些。然后再做了四點彎曲實驗，四點彎曲實驗得到它的剪切應(yīng)力以及彎曲應(yīng)力，彎曲應(yīng)力上面HPE是最高的。
然后做了剝離測試對比，這三個項目做的第一個數(shù)據(jù)是它的平均剝離率，第二個數(shù)據(jù)是平均最大剝離強度，第三個應(yīng)該是最大的剝離率，第四點是最大的剝離強度。這里面就是PVC的數(shù)據(jù)是最低的，它的值越小越容易剝離。PET的質(zhì)量相對高一些。
吸膠測試對比，在目前來說吸膠測試對比也沒有找到所對應(yīng)的國家標(biāo)準以及一些ISO也沒有相應(yīng)的標(biāo)準，這個主要是根據(jù)在生產(chǎn)過程中的一些實際的狀況，然后設(shè)計了一些測試。我們做了三類樣品，一種是平板，然后殼體和腹板，從這個里面看HPE的吸膠樣品是最少的，從不同的方面來看它的吸膠量是最小的。從測試穩(wěn)定性來對比，測試穩(wěn)定性我們主要是針對不同的材料做了一共5組試樣，然后密度1是在室溫之下測出的，測一下它的長寬高以及它的體積和質(zhì)量，然后測算出它的密度。這個密度還是按照剛才的實驗條件加熱120度保持2小時之后，在室溫下測試它的體積還有它的質(zhì)量，再計算它的密度。經(jīng)過這個比較發(fā)現(xiàn)HPE的變化率是最小的，說明它的穩(wěn)定性還是比較好的，不受溫度的變化影響。
應(yīng)用發(fā)展趨勢與新的選擇。這個里面我就是把HPE和PET這兩種材料進行了一下比較，葉片大型化，現(xiàn)在葉片尺寸已經(jīng)達到80多米，它的性能就要求更高，要求材料更加能有耐疲勞，HPE的疲勞性能明顯優(yōu)于其他的復(fù)合材料。供應(yīng)情況PET已經(jīng)批量生產(chǎn)了。從價格上面來說HPE比PET稍微少一些，這種材料據(jù)我們了解也是通過了歐盟的環(huán)境認證。
第四項是典型選型介紹。這里面的內(nèi)容為什么要寫在這兒，是因為我們前期在做實驗的時候了解到這個新材料，這個新材料是浙江聯(lián)洋他們在生產(chǎn)，我們做的實驗是他幫我們提供的，給予了我們的大力支持，所以在這方面我就把他們這些寫在這里面相關(guān)的可以跟他們公司多了解。AFH具有IPN互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，良好的延展性，適用于抗疲勞性能要求高的各個領(lǐng)域。
HPE這個材料我們當(dāng)時在酒泉周邊的一些生產(chǎn)印制泡沫的幾家廠家，我們隨地找了幾個實驗，然后互相做了一項實驗進行一項對比，對比結(jié)果HPE的結(jié)果還是優(yōu)于他們這些材料的數(shù)據(jù)，我也就不多說了。
典型材料HPE芯材技術(shù)已經(jīng)取得了GL的認證，2016年在中材科技56.8米葉片完成靜載實驗、疲勞試驗驗證。2016年在中材材料56.8米葉片上完成3套葉片的生產(chǎn)驗證。2017年在金風(fēng)科技GW2.0-115機組進行現(xiàn)場陽機驗證程序。
我們中心是國家級的一個第三方的檢驗檢測機構(gòu)，區(qū)位優(yōu)勢就是說我們位于西北，西北風(fēng)電現(xiàn)在發(fā)展的也比較快，裝機量應(yīng)該說是最高的了，當(dāng)時籌建的時候考慮到路上風(fēng)機，就把我們的實驗室既然在酒泉，然后集群優(yōu)勢?？蒲袃?yōu)勢、檢驗優(yōu)勢、合作優(yōu)勢、人才優(yōu)勢。簡單來說我們這個單位是在甘肅省特晉院的及上籌建起來的，現(xiàn)在我們準備做風(fēng)電方面的檢驗檢測工作。人才優(yōu)勢前面也提到了，希望跟各位風(fēng)電行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)們多多合作，我們地處析屙，建成這樣一個實驗室確實是不容易，也是經(jīng)歷了很都坎坷和磨難，希望大家能給予多多支持，謝謝大家?。ǜ鶕?jù)速記發(fā)出，如有錯誤請諒解?。?/div>
