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碳纖維復合材料的成型工藝多達數十種,其中熱壓罐工藝是應用較多、最為常見的一種成型方式。真空爐保溫將碳纖維預浸料按鋪層要求鋪放于模具上,將毛坯密封在真空袋后放置于碳纖維熱壓罐中。專業真空爐保溫在真空狀態下,經過熱壓罐設備升溫、加壓、保溫、降溫和卸壓等程序,利用熱壓罐內同時提供的均勻溫度和均布壓力實現固化,從而可以形成表面與內部質量高、形狀復雜、面積巨大的碳纖維復合材料制件。
真空爐保溫是利用熱媒水的相變進行熱交換的,燃料燃燒釋放出的熱量被熱媒水吸收,當溫度上升至某真空狀態下的飽和溫度時,蒸發成飽和和蒸汽,完成第一次相變過程。凝結水流進蒸發室繼續吸熱,完成相變循環。真空熱水鍋爐的下部結構由燃燒室和傳熱管束組成;上部為真空室,其中插入了U型管熱交換器;真空室外接抽氣單元,使真空室保持穩定的真空度,并將真空室內不凝結氣體抽出,提高U型熱交換器的換熱效率。
真空爐使用維護操作規程,建立真空爐運行記錄和修理檔案,統計運行累積工作時間,加強真空爐日常維護,掌握設備技術狀態變化趨勢,及早發現故障損壞苗頭,避免屬于事故搶修性質的維修,并根據真空爐工作負荷和運行狀況,提前有針對性地準備真空爐修理用零部件,編制真空爐運行維護方案。如真空爐加熱元件的使用壽命長短與工作溫度、真空爐內產品介質、產品數量及操作情況等許多因素有關,在每天24小時加工生產的情況下,真空爐加熱元件和隔熱屏的更換大約每兩三年進行一次.這取決于釬焊工作的類型和使用次數。真空爐一般在春秋季節泄漏故障較多,長期閑置的真空爐在才次使用時真空爐泄漏故障比較易發生。
石墨在常溫下具有很好的化學穩定性,不受任何強酸,強堿及有機溶劑的侵蝕。并且還具有很好的導熱性,傳熱快,受熱均勻,節約燃料。由于石墨具有許多優良的性能,因而石墨制品在冶金、機械、電氣、化工、紡織、國防等工業部門獲得廣泛應用。碳石墨是石墨制品的一種類型,其摩擦系數低、耐腐蝕性良好、導熱性好、線膨脹系數低、組對性能及耐溫性能好等優良特點。是機械密封行業適用范圍廣的摩擦副組對材料,具有良好的自潤滑性能。碳纖維和石墨纖維都是當前發展宇航不可缺少的復合材料的原料之一。所以碳石墨(浸漬金屬石墨)材料的用途極廣,有廣闊的發展前途。
真空爐維修好后的使用初期要經常進行檢查,檢查使用后的真空爐表溫度和爐子實際溫度是否一致,檢查三相加熱體是否存在過熱損傷情況、溫度不均或發白等現象。對于三相高溫真空爐,以及真空電阻爐容量超過100kW時,每相、每一個加熱區都應安裝有電流表,發現真空爐溫與儀表指示不正常,及時分析處理。不能超負荷使用真空爐,真空爐保溫的使用溫度是指元件在真空中允許的本身表面溫度,并不是指加熱物質的溫度或加熱元件周圍的溫度。要注意真空電熱元件本身的溫度一股比它周圍的介質溫度或被加熱溫度高100℃。要避免加熱元件和產品發生反應,尤其足銅、鋁、鋅、錫、鉛等與真空加熱元件接觸,無論是細粉、熔液或蒸汽等,防止在電加熱體表面侵蝕形成“麻坑”,截面變小,最后過熱而燒斷。
碳纖維硬氈保溫材料具有優異的保溫性能且使用壽命長,尤其在高溫下,在真空或者惰性氣體中使用時,耐熱溫度可達2400℃。此外,產品具有自重輕,低熱膨脹系數,低吸熱性,低放氣量等特性,在高端設備領域正在被越來越廣泛的使用。應用領域:工業真空爐、高純硅氫化爐、藍寶石、光纖的結晶爐、單晶硅生長爐、多晶硅鑄錠爐。