碳纖維制品升溫速率對焙燒會產生什么影響？

17 4500

本文來自123

碳(C)纖維制品后續發生裂紋或是其它的表面的問題(Emerson),一般都是在碳纖維制品在加工生產(Produce)時由于處理(chǔ lǐ)不當造成的.常見的碳纖維制品在加工時.升溫速率對焙燒會產生什么影響(influence)？
     焙燒升溫速率影響(influence)到煤瀝青（成分:瀝青質和樹脂)的熱解縮聚炭化進程和黏結劑的析焦量，也影響炭坯形態（pattern)的變化，從而影響到焙燒品的理化性能指標（target aim)。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術發達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產品和技術，保持著極其謹慎的態度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發達國家的嚴格控制。碳纖維復合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。碳纖維制品就是指以碳纖維預浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。升溫速率慢時，煤瀝青有足夠的時間進行熱解縮聚反應，其析焦量增多，成焦密度（單位:g/cm3或kg/m3)增大，有利于提高炭制品性能，從而防止炭坯產生裂紋。相反，升溫速率快時，大量煤瀝青所含有機物分子來不及發生縮聚反應便揮發出來，帶走了非常多本來可生成瀝青焦的炭，使煤瀝青析焦量降低（reduce)，同時煤瀝青的揮發分劇烈排出，炭坯容易產生裂紋。焙燒升溫速率過快，煤瀝青的熱分解和揮發速率也加快，分解的揮發分增加，同時結焦殘炭值下降(descend)，并導致(cause)焙燒品一系列理化性能降低（reduce)，而且在焙燒過程(guò chéng)中容易產生裂紋廢品。      升溫速率直接影響到焙燒爐的溫度（temperature)場分布，這是由于炭坯在焙燒爐內的受熱溫度和時間均滯后熱氣流，爐室內不同位置（position )的炭坯都處在不均勻（jūn yún)的溫度場中，溫度分布的不均勻決定了煤瀝青同類熱解縮聚反應的不同時性，導致炭坯體積（volume)發生不均勻收縮，內部產生內應力而出現裂紋。放慢350～600℃階段的升溫速率，煤瀝青有足夠時間進行熱解縮聚反應，可以提高煤瀝青析焦量，同時還可使焙燒體系內溫度場較均勻，對炭坯焙燒質量的提高有利。      最佳升溫速率應能保證生坯中煤瀝青的熱解縮聚在最利于成品率和產品(Product)質（Character)量條件下進行，即產生的折疊、變形和裂紋的數量最少，并且能得到最大的結焦殘炭值，從而使碳(C)纖維制品有比較高的體積密度、機械強度（strength)和較低的電阻(resistance)率。 copyright 123456