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由于碳(C)獨(dú)特(釋義:特有的、特別的)的性質(zhì),至今沒有找到合適的溶劑(性狀:透明,無色的液體)。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(qiáng)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(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。它溶合起來又十分困難(difficult),需要在10Mpa的壓力以及3800℃的溫度(temperature)中才能實(shí)現(xiàn)。所以要想制備碳(C)纖維,不能使用一般無機(jī)纖維或有機(jī)纖維的制取方法,而是直接用熔融法或溶液法紡絲。常用的方法有氣象法和有機(jī)纖維固相碳(C)化法兩種。 本文來自123
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氣象法是由烴或芳烴等小分子有機(jī)物在惰性氣流下高溫?zé)峤猓俪练e(sedimentation)成纖維狀的物質(zhì)。碳纖維復(fù)合材料在復(fù)合材料大家族中,纖維增強(qiáng)材料一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。自玻璃纖維與有機(jī)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(qiáng)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(jī)。下面讓我們來了解一下別具特色的碳纖維復(fù)合材料。這種方法只能得到短纖維,制備不出長纖維,工藝條件又比較苛刻(指過于嚴(yán)厲、刻薄)?,F(xiàn)在工業(yè)上用的碳(C)纖維,大多都是采用有機(jī)纖維固相碳化而來的。它可以分為四個階段,第一是物理脫水階段;第二是從纖維素(cellulose)單元中脫氫(Hydrogen)階段;第三是通過(tōng guò)游離反應(yīng),讓環(huán)側(cè)基斷鏈;第四是芳構(gòu)化階段。 用來制取碳纖維的有機(jī)纖維要滿足一些條件,不是隨便什么纖維都可以的。首先,在碳化過程(guò chéng)中不會熔融,能保持原來的形狀,然后,它的碳化率要高,碳化后的產(chǎn)品(Product)有良好力學(xué)性能。如果想要制備出長絲,它也必須是連續(xù)(Continuity)穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒有變動)的長絲。人們對多種有機(jī)纖維做了研究(research),最后發(fā)現(xiàn)制備碳纖維較好的有聚丙烯腈纖維和瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂)纖維等?,F(xiàn)在使用最多的還是聚丙烯腈基碳纖維,占總量的90%以上。 碳纖維中的碳元素包含比重,達(dá)到95%左右,既有纖維柔軟、華順的優(yōu)點(diǎn),又有碳堅硬、高強(qiáng)的特性,符合人們對質(zhì)輕高強(qiáng)的追求。自碳纖維發(fā)明出來以后,它就展現(xiàn)出優(yōu)越的性能,能使用在多個領(lǐng)域,例如在體育行業(yè)制造為優(yōu)越的體育用品,在汽車制造業(yè)充當(dāng)優(yōu)秀(解釋:出色、非常好)的零部件等。 copyright 123456