什么是碳纖維?碳纖維生產(chǎn)設備有哪些?
發(fā)布日期:2016-12-01 17:12:00什么是碳纖維?碳纖維生產(chǎn)設備有哪些?
發(fā)布日期:2016-12-01 閱讀次數(shù):774
1.什么是碳纖維?
碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。合肥日新高溫技術(shù)有限公司設備研發(fā)生產(chǎn)的碳纖維“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。
碳纖維具有許多優(yōu)良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環(huán)境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數(shù)小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。
碳纖維與傳統(tǒng)的玻璃纖維相比,楊氏模量是其3倍多;它與凱夫拉纖維相比,楊氏模量是其2倍左右,在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性突出。
2.生產(chǎn)碳纖維的技術(shù)要點
要想得到質(zhì)量好碳纖維,需要注意一下技術(shù)要點:
(1)實現(xiàn)原絲高純化、高強化、致密化以及表面光潔無暇是制備高性能碳纖維的首要任務。
碳纖維的生產(chǎn)需從原絲的聚合單體開始。原絲質(zhì)量既決定了碳纖維的性質(zhì),又制約其生產(chǎn)成本。優(yōu)質(zhì)PAN原絲是制造高性 能碳纖維的首要必備條件。
(2)雜質(zhì)缺陷最少化,這是提高碳纖維拉伸強度的根本措施,也是科技工作者研究的熱門課題。在某種意義上說,提高強度的過程實質(zhì)上就是減少、減小缺陷的過程。
(3)在預氧化過程中,保證均質(zhì)化的前提下,盡可能縮短預氧化時間。這是降低生產(chǎn)成本的方向性課題。合肥日新高溫技術(shù)有限公司所生產(chǎn)的碳纖維預氧化爐已經(jīng)獲得國家專利。
(4)研究高溫技術(shù)和高溫設備以及相關(guān)的重要構(gòu)件。高溫炭化溫度一般在1300到1800℃,石墨化一般在2500到3000℃。在如此高的溫度下操作,既要連續(xù)運行、又要提高設備的使用壽命,所以研究新一代高溫技術(shù)和高溫設備就顯得格外重要。如在惰性氣體保護、無氧狀態(tài)下進行的微波、等離子和感應加熱等技術(shù)。
3.生產(chǎn)碳纖維的必備設備
1).碳纖維預氧化爐
碳纖維預氧化爐專門設計應用于高性能碳纖維(粘膠基碳纖維,瀝青基碳纖維,PAN基碳纖維)材料在350℃一下進行熱處理之用.
2).碳纖維碳化爐
高溫碳化爐和中低溫碳化爐專門應用于高性能碳纖維(粘膠基碳纖維,瀝青基碳纖維,PAN基碳纖維)材料在1600℃和1000℃以下進行高溫和低溫碳化之用。
4.碳纖維設備生產(chǎn)廠家
合肥日新高溫技術(shù)有限公司是國內(nèi)能夠獨立完成碳纖維生產(chǎn)線搭建的生產(chǎn)廠家,日新高溫的碳纖維生產(chǎn)設備已成功應用于國內(nèi)外著名碳纖維生產(chǎn)廠家。
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