什么是碳纖維？碳纖維生產(chǎn)設(shè)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(shè)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(dǎo)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(dǎo)電導(dǎo)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(wù)。

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(yù)氧化過程中，保證均質(zhì)化的前提下，盡可能縮短預(yù)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(yù)氧化爐已經(jīng)獲得國家專利。

（4）研究高溫技術(shù)和高溫設(shè)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(shè)備的使用壽命，所以研究新一代高溫技術(shù)和高溫設(shè)備就顯得格外重要。如在惰性氣體保護、無氧狀態(tài)下進(jìn)行的微波、等離子和感應(yīng)加熱等技術(shù)。

3.生產(chǎn)碳纖維的必備設(shè)備

1).碳纖維預(yù)氧化爐

碳纖維預(yù)氧化爐專門設(shè)計應(yīng)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(jìn)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(yīng)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(jìn)行高溫和低溫碳化之用。

4.碳纖維設(shè)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(shè)備已成功應(yīng)用于國內(nèi)外著名碳纖維生產(chǎn)廠家。

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