什么是碳纤维？碳纤维生产设备有哪些？

发布日期：2016-12-01   阅读次数：774

1.什么是碳纤维？

碳纤维（carbon fiber，简称CF），是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。合肥日新高温技术有限公司设备研发生产的碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。

碳纤维具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。

碳纤维与传统的玻璃纤维相比，杨氏模量是其3倍多；它与凯夫拉纤维相比，杨氏模量是其2倍左右，在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性突出。

2.生产碳纤维的技术要点

要想得到质量好碳纤维，需要注意一下技术要点：

（1）实现原丝高纯化、高强化、致密化以及表面光洁无暇是制备高性能碳纤维的首要任务。

碳纤维的生产需从原丝的聚合单体开始。原丝质量既决定了碳纤维的性质，又制约其生产成本。优质PAN原丝是制造高性 能碳纤维的首要必备条件。

（2）杂质缺陷最少化，这是提高碳纤维拉伸强度的根本措施，也是科技工作者研究的热门课题。在某种意义上说，提高强度的过程实质上就是减少、减小缺陷的过程。

（3）在预氧化过程中，保证均质化的前提下，尽可能缩短预氧化时间。这是降低生产成本的方向性课题。合肥日新高温技术有限公司所生产的碳纤维预氧化炉已经获得国家专利。

（4）研究高温技术和高温设备以及相关的重要构件。高温炭化温度一般在1300到1800℃，石墨化一般在2500到3000℃。在如此高的温度下操作，既要连续运行、又要提高设备的使用寿命，所以研究新一代高温技术和高温设备就显得格外重要。如在惰性气体保护、无氧状态下进行的微波、等离子和感应加热等技术。

3.生产碳纤维的必备设备

1).碳纤维预氧化炉

碳纤维预氧化炉专门设计应用于高性能碳纤维（粘胶基碳纤维，沥青基碳纤维，PAN基碳纤维）材料在350℃一下进行热处理之用.

2).碳纤维碳化炉

高温碳化炉和中低温碳化炉专门应用于高性能碳纤维（粘胶基碳纤维，沥青基碳纤维，PAN基碳纤维）材料在1600℃和1000℃以下进行高温和低温碳化之用。

4.碳纤维设备生产厂家

合肥日新高温技术有限公司是国内能够独立完成碳纤维生产线搭建的生产厂家，日新高温的碳纤维生产设备已成功应用于国内外著名碳纤维生产厂家。

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