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.碳纖維原料在煅燒進程中是如何產(chǎn)生體積緊縮的?所有碳纖維原料在煅燒進程中都會逐步產(chǎn)生體積緊縮,這是伴隨著炭質(zhì)原料所含揮發(fā)分的排出以及熱解縮聚反應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變更,使碳纖維原料塊體致密化而引起的,從而有效地進步了碳纖維原料的真密度跟機械強度。
碳纖維制品廠家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。
碳纖維復(fù)合材料由有機纖維經(jīng)過一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無機高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。碳纖維制品在之前還有一種說法是,碳纖維制品與同等質(zhì)量的金屬材料相比,碳纖維的強度等于金屬強度的12倍。對延遲焦來說,700℃以前,因為產(chǎn)生激烈的熱解縮聚反應(yīng),其體積緊縮較大;700~1000℃溫區(qū)內(nèi),延遲焦的體積緊縮速率有所減緩;1000℃當(dāng)前,焦炭進行結(jié)構(gòu)緊縮并產(chǎn)生很多微裂紋,這些裂紋直接導(dǎo)致煅燒炭質(zhì)原料產(chǎn)生破碎景象。即便煅燒溫度升至1200~1300℃,這種體積緊縮仍在連續(xù)進行。碳纖維原料揮發(fā)分含量大并在煅燒時排出量多,則其緊縮水平越大,煅后延遲焦跟無煙煤的體積緊縮在20%~30%范疇內(nèi)。 .煅燒進程中碳纖維原料的真密度是如何變更的?碳纖維原料在煅燒進程中真密度的變更與煅燒溫度呈線性關(guān)聯(lián),即隨其煅燒溫度回升而增大。各種碳纖維原料煅燒后的真密度都有較大幅度的進步,例如石油焦的真密度從煅燒前的1.36~1.62g/cm^3進步到煅后的2.04~2.12g/cm^3,增加幅度高達40%以上。碳纖維原料在煅燒進程中真密度的進步,重要是因為其在高溫下一直逸出揮發(fā)分并同時產(chǎn)生熱解縮聚反應(yīng),導(dǎo)致結(jié)構(gòu)重排跟體積緊縮的結(jié)果。個別來說,在同樣煅燒溫度下,煅后碳纖維原料的真密度越大,則這種碳纖維原料越輕易石墨化。
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