碳纖維制品原料的加工

17 0314

123456

     1.碳(C)纖維制品原料煅燒前為什么要預(yù)碎？碳纖維制品原料塊度過大，不僅在煅燒工序保證不了煅后料質(zhì)量靜均一性，而且受到煅燒設(shè)備(shèbèi)的限制（limit），使加料和排料造成困難（difficult)，還會影響(influence)中碎設(shè)備的效率(efficiency)。碳纖維復(fù)合材料在復(fù)合材料大家族中，纖維增強材料一直是人們關(guān)注的焦點。自玻璃纖維與有機樹脂復(fù)合的玻璃鋼問世以來，碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強的復(fù)合材料相繼研制成功，性能不斷得到改進(jìn)，使其復(fù)合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復(fù)合材料。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。碳纖維復(fù)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(dǎo)電、導(dǎo)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(xiàn)出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。因此碳質(zhì)原料在煅燒前要預(yù)先破碎50～70mm左右的中等塊度，以確保大小塊料均能得到均勻（jūn yún)的深度煅燒。但碳質(zhì)原料破碎也不能過細(xì)，否則會造成粉料過多和增加煅燒燒損量。     2.原料預(yù)碎為什么選用狼牙對輥（gǔn)破碎機，而不選用光面對輥破碎機（又叫做雙輥式破碎機）？預(yù)碎設(shè)備一般采用狼牙對輥破碎機，這是因為碳質(zhì)原料塊度較大，密度（單位:g/cm3或kg/m3)小，而且?guī)缀涡螤畈灰?。在破碎時，原料受到本身重力的作用，同時也受到對輥對它的摩擦力和反作用力的作用，當(dāng)原料自身重力和對輥對它的摩擦力的合力小于對輥對它的反作用力時，原料就會被彈出或在對輥面上跳動而不易被破碎，這就會影響(influence)光面對輥的破碎效率。如果對輥上帶有狼牙齒，狼牙就會將料塊咬住，防止了料塊在對輥間的跳動，從而提高了對輥破碎效率。     3.什么叫煅燒？哪些原料需要煅燒？碳纖維制品原料在隔絕空氣的條件下進(jìn)行高溫?zé)崽幚?chǔ lǐ)的過程(guò chéng)稱為煅燒。煅燒是碳纖維生產(chǎn)(Produce)的第一道熱處理工序，煅燒使各種碳纖維原料的結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生一系列變化。無煙煤和石油焦都含有一定數(shù)量的揮發(fā)份，需要進(jìn)行煅燒。瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹脂)焦和冶煉金屬焦的成焦溫度（temperature)比比較高，相當(dāng)碳纖維3素廠內(nèi)煅燒爐的溫度，可以不再煅燒，只需烘干水分即可。但如果瀝青焦與石油焦在煅爐前混合使用，則應(yīng)與石油焦共同送入煅燒爐煅燒。天然石墨(化學(xué)式C )和炭黑則不需要進(jìn)行煅燒。 內(nèi)容來自123456