碳纖維生產過程是怎樣的

日期：2014-06-23 08:37:17閱讀次數：304

　　碳纖維材料一系列優異性能使得它成功用作、領域的結構部件和燒蝕防熱部件，成為不可替代的重要戰略物資，對于這種高性能的新型材料，很多人對碳纖維生產過程一定非常感興趣，今天我們無錫威盛碳纖維就給大家介紹一下碳纖維生產過程。

　　無論是用什么原絲纖維來制造碳纖維，碳纖維生產過程都是由五個步驟組成的。它們分別是拉絲、牽伸、穩定、碳化、石墨化。

(圖示：碳纖維生產車間)

　　拉絲：這是碳纖維生產過程中的第一個步驟，這個過程是物理變化，主要是將原材料分離成纖過程，在這個過程中，紡絲液細流與凝固液之間的傳質、傳熱、相平衡移動。導致PAN沉析形成凝膠結構的絲條。

　　牽伸:根據我們無錫威盛幾年的碳纖維加工經驗來看，一般是在100-300度的溫度下進行，根據結定向纖維的拉伸效應來實現的，這個過程也是實現PAN纖維的高模量、高強化、致密化和細化的關鍵步驟。

　　穩定:也就是我們常說的預軟化。通過400℃加熱氧化的方法使熱塑性PAN線形大分子鏈轉化為非塑性耐熱梯形結構，使其在炭化高溫下不熔不燃、保持纖維形態，熱力學處于穩定狀態。

　　碳化:在1000-2000度范圍內進行，將PAN中非碳元素驅除，最后生成含碳量90%以上具有亂層石墨結構的碳纖維。

　　石墨化:在2000-3000度的范圍內進行，將無定型、亂層結構的碳化材料向三維石墨化結構轉化，是提高碳纖維模量的主要技術措施。