碳纖維,指的是含碳量在90%以上的**度高模量纖維。耐高溫居所有化纖**。用腈綸和粘膠纖維做原料,經高溫氧化碳化而成,是制造航天航空等高技術器材的優良材料。 [1]碳纖維主要由碳元素組成,具有耐高溫、抗摩擦、導熱及耐腐蝕等特性,外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物,由于其石墨微晶結構沿纖維軸擇優取向,因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。碳纖維的密度小,因此比強度和比模量高。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,制造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現有工程材料中是比較高的。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行列。江蘇優勢碳纖維價目
碳纖維是一種由碳元素組成的**度、高模量的纖維材料,通常用于增強復合材料。它具有輕質、**度、耐腐蝕、耐高溫等優良特性,因此廣泛應用于航空航天、汽車、體育器材、建筑、電子設備等領域。碳纖維的生產過程通常包括以下幾個步驟:原料準備:常用的原料是聚丙烯腈(PAN)、瀝青或纖維素等。紡絲:將原料紡成細絲。氧化:在高溫下將纖維加熱,使其部分氧化,形成穩定的結構。碳化:在無氧環境中進一步加熱,使纖維中的非碳元素揮發,**終得到高純度的碳纖維。表面處理:對碳纖維表面進行處理,以提高其與樹脂等基體材料的結合力。宜興應用碳纖維圖片由Courtaulds公司,Hercules公司和Rolls—Royce公司采用RAE的技術進行工業化生產。
2、炭素材料和技術研究(1)超高功率石墨電極(φ500、600、700毫米)生產技術;包括質量針狀焦制備技術,質量瀝青浸漬劑和粘結劑制備技術,內串石墨化工藝及裝備開發和生產技術集成等。(2)超微孔炭磚生產工藝,裝備技術;(3)聚丙烯腈素炭纖維制備技術;(4)包括原絲及炭化級纖維適應性評價,**中模(σb≥5GPa、E ≥250GPa)制備技術、石墨纖維(σb≥2.5GPa、E≥400GPa)制備技術;(5)炭質中間相生產技術(>500t/a);包括先進電池**電極材料生產技術(電容量≥350mAh/g,能力>300t/a),自焙性炭質中間相生產技術(各向同性炭材的體積密度≥1.86g/立方厘米、能力>200t/a)和生產技術集成等。
1976年美國聯合碳化物公司生產高性能中間相瀝青基碳纖維(HPCF)成功,年產量為113t,1982年增至230t,1985年增至311t。1982年起,日本東麗、東邦、日本碳公司、美國Hercules、Celanese公司、英國Courtaulds公司等,先后生產出**、超**、高模量、超高模量、**中模以及**高模等類型高性能產品,碳纖維拉伸強度從3.5GPa提高到5.5GPa,小規模產品達7.0GPa。模量從230GPa提高到600GPa,這是碳纖維工藝技術的重大突破,使應用開發進入一個新的高水平階段。黏膠基碳纖維自20世紀60年代中期以后沒有發展,生產少量產品供特種部門使用。
石墨礦有晶質和隱晶質之分。晶質石墨礦有致密結晶和鱗片結晶兩種,前者晶粒大于0.1mm,含碳量在60%~65%,甚至高達80%~90%,但可塑性、可浮選性差。鱗片結晶石墨礦的品位雖低(3%~5%或10%~25%),但性能好。隱晶質石墨又稱土狀石墨,含碳量可高達90%以上,但性能差。世界上所產石墨半數為土狀。蘇聯是石墨礦儲量和產量比較大的國家。中國石墨資源也較豐富,多半是鱗片和隱晶石墨。由于石墨礦品位不高,需經選礦和提純,常用的浮選法(石墨為疏水性)和重選法(石墨相對密度小,為1.9~2.3),可使成品中的含碳量達90%,有些制品還需采用化學提純,使含碳量提高到97%~99%或高溫提純至99.9%。其優點是重量輕,抗張強度高,在所有密度低的人造合成手柄材料中,碳纖可能是堅固的。蘇州定制碳纖維價目
若依特性則分為普通碳纖維高模數碳纖維與活性碳纖維等三種。江蘇優勢碳纖維價目
2、石墨:碳原子以四配位多面體組成網層,網層之間以分子鍵聯結,形成六方晶片。石墨是特殊的無機非金屬材料,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、機械、紡織和原子能等工業部門獲得廣泛應用。石墨的用途與其性質密切關聯。①耐高溫、熱穩定性良好,在3600℃下也不熔化,因此用作冶金工業中坩堝(見彩圖)、爐內的耐火材料等。②有良好的導熱和導電性(比不銹鋼高4倍),導電系數隨溫度升高而降低。用來制造電極、電刷、碳棒、換熱器、冷卻器等。江蘇優勢碳纖維價目
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