碳纖維板在焙燒過程中煤瀝青黏結(jié)劑的炭化機(jī)理是怎樣的？

  1.碳(C)纖維板在焙燒過程(guò chéng)中煤瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹脂)黏結(jié)劑的炭化機(jī)理是怎么樣的？

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焙燒就是炭生環(huán)中煤瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹脂)炭化形成黏結(jié)焦的過程(guò chéng)。在此過程中由稠環(huán)芳烴分子混合物構(gòu)成的煤瀝青將會(huì)發(fā)生分解、環(huán)化、芳構(gòu)化、縮聚直至成焦等一系列反應(yīng)。煤瀝青的熱解縮聚從300℃開始、前期以熱分解反應(yīng)為主，而后期以熱縮聚反應(yīng)為主，隨著縮合環(huán)數(shù)增多，稠環(huán)芳烴的熱穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))性(The stability of)增大，400℃進(jìn)行中間相炭化階段，450～500℃半焦形成，至此碳(C)纖維材料(Material)的基本結(jié)構(gòu)雛形(prototype)已形成，700～750℃形成黏結(jié)焦，750℃以后就是結(jié)構(gòu)重排和深度焦化過程。由于煤瀝青組成結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，從兩導(dǎo)致(cause)其炭化過程也相當(dāng)復(fù)雜。
煤瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹脂)在炭坯中的焙燒炭化成焦與煤瀝青單獨(dú)炭化有所差異，主要在于焙燒時(shí)煤瀝青的熱解縮聚是在固體炭質(zhì)物料顆粒表面(包括(bāo kuò)氣孔)進(jìn)行的，實(shí)質(zhì)上是固體炭質(zhì)物料與煤瀝青的共炭化過程(guò chéng)，并且由于焙燒時(shí)生坯埋在填充料中，煤瀝青的炭化環(huán)境也發(fā)生了變化，這兩方面都有利于促進(jìn)煤瀝青的縮聚反應(yīng)和提高煤瀝青的結(jié)焦值。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)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。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國(guó)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(qiáng)纖維。碳纖維生產(chǎn)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(jī)溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。 123456
      2.什么是焙燒？
焙燒是指成型后的碳(C)纖維制品生坯在焙燒加熱爐內(nèi)的保護(hù)介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))中，在隔絕空氣的條件下，按一定的升溫速率進(jìn)行高溫?zé)崽幚?chǔ lǐ)，使生坯中的煤瀝青（成分:瀝青質(zhì)和樹脂)炭化的工藝過程(guò chéng)。生坯所含煤瀝青黏結(jié)劑在焙燒時(shí)發(fā)生熱解縮聚反應(yīng)而形成黏結(jié)焦(瀝青焦)，其在炭質(zhì)骨料(aggregate)顆粒間形成黏結(jié)焦網(wǎng)格，把所有不同粒度的骨料牢固地結(jié)合在共同，使碳纖維制品具有一定的強(qiáng)度（strength)和理化性能。焙燒制成的碳纖維制品具有比較高的機(jī)械強(qiáng)度、較低的電阻(resistance)率、較好的熱穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))性和化學(xué)穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))性。