碳纤维生产过程中的技术要点
发布日期: [2015/7/16]
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碳纤维具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。
那么碳纤维在生产的过程中有哪些技术要点是我们需要了解和掌握的呢?
1.实现原丝高纯化、高强化、致密化以及表面光洁无暇是制备高性能碳纤维的单要任务。碳纤维系统工程需从原丝的聚合单体开始,实现—条龙生产。原丝质量既决定了碳纤维的性质,又制约其生产成本。优质PAN原丝是制造高性能碳纤维的单要必备条件,这是多年经验的总结。
2.杂质缺陷较少化,这是提高碳纤维拉伸强度的根本措施,也是科技工作者研究的热门课题。在某种意义上说,提高强度的过程实质上就是减少、减小缺陷的过程。
3.在预氧化过程中,保证均质化的前提下,尽可能缩短预氧化时间。这是降低生产成本的方向性课题。
4.研究高温技术和高温设备以及相关的重要构件。高温炭化温度—般在1300~1800℃,石墨化—般在2500~3000℃。在如此高的温度下操作,既要连续运行、又要提高设备的使用寿命,所以研究新—代高温技术和高温设备就显得格外重要。如在惰性气体保护、无氧状态下进行的微波、等离子和感应加热等技术。
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