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碳纤维生产过程是怎样的

澳门赌搏网站大全:2014-06-23 16:37阅读次数:
  碳纤维材料一系列优异性能使得它成功用作航空、航天领域的结构部件和烧蚀防热部件,成为不可替代的重要战略物资,对于这种高性能的新型材料,很多人对碳纤维生产过程一定非常感兴趣,今天澳门赌搏网站大全无锡所有赌场娱乐网址大全碳纤维就给大家先容一下碳纤维生产过程。
 
  无论是用什么原丝纤维来制造碳纤维,碳纤维生产过程都是由五个步骤组成的。它们分别是拉丝、牵伸、稳定、碳化、石墨化。
 
碳纤维生产车间
(图示:碳纤维生产车间)
 
  拉丝:这是碳纤维生产过程中的第一个步骤,这个过程是物理变化,主要是将原材料分离成纤过程,在这个过程中,纺丝液细流与凝固液之间的传质、传热、相平衡移动。导致PAN沉析形成凝胶结构的丝条。
 
  牵伸:根据澳门赌搏网站大全无锡所有赌场娱乐网址大全几年的碳纤维加工经验来看,一般是在100-300度的温度下进行,根据结定向纤维的拉伸效应来实现的,这个过程也是实现PAN纤维的高模量、高强化、致密化和细化的关键步骤。
 
  稳定:也就是澳门赌搏网站大全常说的预软化。通过400℃加热氧化的方法使热塑性PAN线形大分子链转化为非塑性耐热梯形结构,使其在炭化高温下不熔不燃、保持纤维形态,热力学处于稳定状态。
 
  碳化:在1000-2000度范围内进行,将PAN中非碳元素驱除,最后生成含碳量90%以上具有乱层石墨结构的碳纤维。
 
  石墨化:在2000-3000度的范围内进行,将无定型、乱层结构的碳化材料向三维石墨化结构转化,是提高碳纤维模量的主要技术措施。

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