現(xiàn)代碳纖維工業(yè)化的路線是前驅(qū)纖維炭化工藝法,所用3種原料纖維的組成、碳含量等見表。制造碳纖維用的原纖維名 稱化學(xué)組分碳含量/%碳纖維收率/%黏膠纖維(C6H10O5)n4521~35聚丙烯腈纖維(C3H3N)n6840~55瀝青纖維C,H9580~90采用這3種原纖維制造炭纖維的流程都包括:穩(wěn)定化處理(在200~400℃空氣,或用耐燃試劑等化學(xué)處理),碳化(400~1400℃,氮?dú)猓┖褪?800℃以上,氬氣氣氛下)。為了提高炭纖維與復(fù)合材料基質(zhì)的粘接性能需進(jìn)行表面處理、上漿、干燥等工序。其由碳引起的反光很引人注目,外觀很具有未來派色彩。常州挑選碳纖維廠家現(xiàn)貨
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,美國(guó)開始使用X 射線對(duì)***石墨塊和碳/碳復(fù)合材料檢驗(yàn)其內(nèi)部裂紋和孔洞,經(jīng)試驗(yàn)得知X 射線對(duì)厚度為300 mm 的石墨塊的缺陷探測(cè)尺寸約為3 mm 。我國(guó)碳石墨制品生產(chǎn)廠對(duì)產(chǎn)品的X 射線檢測(cè)研究較少,電碳行業(yè)也只有哈爾濱研究所和東新電碳廠作過這方面的探討。對(duì)于大規(guī)格碳素制品內(nèi)部深層隱含缺陷的探測(cè)與辨識(shí)的研究文獻(xiàn)尚未見報(bào)道。如何加深對(duì)碳素材料內(nèi)部規(guī)律和缺陷特征的認(rèn)識(shí),合理采用現(xiàn)代化的檢測(cè)技術(shù),穩(wěn)定和提高碳制品質(zhì)量,是一個(gè)重要的研究課題。 [2]常州選擇碳纖維供應(yīng)商家1963年日本碳公司及東海電極公司用進(jìn)藤的開發(fā)聚丙烯腈基碳纖維。
表面化學(xué)結(jié)構(gòu)活性碳纖維固體表面原子呈不飽和結(jié)構(gòu),具有獨(dú)特的表面化學(xué)性能,微晶在燃燒溫度低時(shí)易與氧化介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物,主要有羧基、酚基、醌基等含氧基團(tuán),及含硫基、氮元素、鹵素等官能團(tuán)。其表面酸性與吸附平衡有密切的關(guān)系。按照國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)的分類標(biāo)準(zhǔn),吸附劑的細(xì)孔分為三類:孔徑大于50nm的為大孔,2nm~50nm的為中孔,0.8nm~2nm的為微孔以及小于0.8nm的為亞微孔。活性炭纖維的孔主要是亂層結(jié)構(gòu)炭和石墨微晶形成的微孔。微孔的大量存在使活性炭纖維的表面積增大,同時(shí)也使其吸附量提高。
20世紀(jì)70年代末期,國(guó)際理論與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)曾對(duì)炭纖維的分類和命名作了規(guī)定。首先用PAN(聚丙烯腈),MP(中間相瀝青)及VS(黏膠)表示碳纖維的類別,再以小寫英文字母表示熱處理溫度如lht(表示熱處理溫度,低于1400℃),hht(熱處理溫度在2000℃以上),然后再加上表示性能的符號(hào)(如HT表示**、HM高模、SHT超**、HTHS**高應(yīng)變、IM中模及UHM超高模等)。同時(shí)指出,聚丙烯腈基,黏膠基及普通型瀝青基碳纖維均屬難石墨化的聚合物炭,而中間相瀝青基炭纖維及氣相生長(zhǎng)的碳纖維是易石墨化碳。為了提高炭纖維與復(fù)合材料基質(zhì)的粘接性能需進(jìn)行表面處理、上漿、干燥等工序。
1971年?yáng)|麗公司將高性能聚丙烯腈基碳纖維產(chǎn)品(Torayca)投放市場(chǎng)。隨后產(chǎn)品的性能、品種、產(chǎn)量不斷發(fā)展,至今仍處于**地位。此后,日本東邦、旭化成、三菱人造絲及住友公司等相繼投入聚丙烯腈基碳纖維的生產(chǎn)行列。(見聚丙烯腈基碳纖維)1970年,日本吳羽化學(xué)工業(yè)公司采用大谷杉郎的**,首先建成年產(chǎn)120t普通型(GPCF)瀝青基碳纖維的生產(chǎn)廠,1978年產(chǎn)量增到240t。該產(chǎn)品被用作水泥增強(qiáng)材料后,發(fā)現(xiàn)效果很好,1984年產(chǎn)量增至400t,1986年再次增加到900t。日本大谷杉郎首先制成了聚氯乙烯瀝青基碳纖維,并發(fā)表了先驅(qū)性的瀝青基碳纖維的研究報(bào)告?;萆絽^(qū)質(zhì)量碳纖維24小時(shí)服務(wù)
1964年英國(guó)皇家航空研究中心(RAE)通過在預(yù)氧化時(shí)加張力試制出高性能聚丙烯腈基碳纖維。常州挑選碳纖維廠家現(xiàn)貨
2、石墨:碳原子以四配位多面體組成網(wǎng)層,網(wǎng)層之間以分子鍵聯(lián)結(jié),形成六方晶片。石墨是特殊的無機(jī)非金屬材料,兼有金屬和塑料的性能和其他一系列特性,在冶金、化工、電力和電子、機(jī)械、紡織和原子能等工業(yè)部門獲得廣泛應(yīng)用。石墨的用途與其性質(zhì)密切關(guān)聯(lián)。①耐高溫、熱穩(wěn)定性良好,在3600℃下也不熔化,因此用作冶金工業(yè)中坩堝(見彩圖)、爐內(nèi)的耐火材料等。②有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性(比不銹鋼高4倍),導(dǎo)電系數(shù)隨溫度升高而降低。用來制造電極、電刷、碳棒、換熱器、冷卻器等。常州挑選碳纖維廠家現(xiàn)貨
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