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  • 一文看懂碳纖維是如何被生產出來

    日期:2023-07-04 14:16閱讀次數:

      碳纖維材料被稱為材料界的黑色黃金,具有了非常高的力學性能以及化學性能,整個的價格也相對應的比較高,那碳纖維材料是怎么生產出來的呢?都有哪些生產步驟呢?本文就跟著威盛新材的小編來看看。

    碳纖維材料紋路
    (碳纖維)

      碳纖維整個的含碳量非常的高,內部的含碳量達到93%以上,一些高性能的碳纖維絲束的含碳量達到95%以上,整個的碳纖維產業鏈也分為了上游跟下游,上游就是本文我們要說到的碳纖維原材料的提煉,到性能的研發;那下游則是碳纖維制品的應用,威盛新材生產的碳纖維制品就屬于下游的區域。整個的碳纖維絲束提煉出來的步驟流程是拉絲、牽伸、氧化、碳化、石墨化。

      1.拉絲,碳纖維應用比較多的就是聚丙烯腈材料,那是先把原材料分離成為纖維,也就是通過設備拉出絲的過程,那在這個的過程中,是通過紡絲液跟凝固液不斷的傳遞傳熱,從而變成凝膠狀的絲。

      2.牽伸,牽伸是把獲得的碳絲再經過100-300攝氏度下進行通過牽伸使得PAN纖維更細長,形成高模量的材料,那這里面是通過送絲架濕熱預牽伸。

      3.氧化,牽伸完成后,如果不進行氧化穩定的話,結構微信不好,那是需要通過400度加熱氧化的方法使熱塑性PAN線形大分子鏈轉化為非塑性耐熱梯形結構,使其在高溫下不熔不燃,保持纖維形態,熱力學處于穩定狀態。氧化這里面還有預氧化,并且是多個不同溫度的預氧化爐群,采用不同梯度的溫度烤化后,才會形成氧化纖維即預氧絲。

      4.碳化,氧化完成后,纖維內部還有雜志,那這個時候需要保證整個的纖維內都是以碳原子為主,這個時候就需要碳化的過程,需要在1000-2000攝氏度下處理,使得內部非碳元素祛除,保證整個的纖維內部碳原子含量超過90%。

      5.石墨化,這個石墨化的話,主要就是溫度更高,把纖維內部還沒定型的分子原子,變成三維三維石墨結構轉化,是提高碳纖維模量的主要技術措施。碳纖維再經過最終的表面處理上漿、干燥等工藝得到碳纖維成品

      這樣也就完成了碳纖維材料的整個的生產,那因為國外碳纖維研發更高,所以技術也更先進,那這導致了高性能碳纖維材料更多的還是要進口,伴隨著現在國產碳纖維T1100的完成生產,我國也成為了碳纖維技術的領先國際,那碳纖維原絲的生產,整個的工藝還是比較復雜,每一道程序都是要精確控制,因為一旦出現問題就會影響到最后的產品質量。推薦閱讀:碳纖維產品實際應用優勢

      這樣一整個下來,也就能夠很好的生產出了碳纖維材料,再被下游廠家進行生產,威盛新材就是一家專業從事碳纖維制品的廠家,有著豐富生產經驗,從事碳纖維制品的生產和加工,成型設備齊全、加工機器也完善,能夠完成多種型號的碳纖維產品的生產,按圖紙定制生產。生產的碳纖維板產品也遠銷多行業,受到一致的認可與好評。

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