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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。
真空爐保溫的加熱元件有金屬和非金屬之分,分別敘述如下。碳纖維金屬加熱元件 通常分為兩種:一種為貴重金屬,如鉬、鉑、鎢、鉭等;另一類為一般金屬,如鎳鉻耐熱合金、鐵鉻鋁合金、鉬鎢合金等。非金屬加熱元件 有石墨和化合物兩種。定做碳纖維化合物有碳化硅、硅化鉬、二氧化鉬等。其中碳化硅在高溫下易黏結分解,而二氧化鉬在1300℃時會軟化。只有石墨具有加工性能好、耐高溫、耐急冷急熱性好、塑性好、輻射面積大、抗熱沖擊性能好等特點,適于制作加熱元件。
碳纖維作為一種很好的結構材料,已被廣泛應用于各種領域。除了質量輕、強度高、耐高溫等眾多優異的特性之外,碳纖維復合材料的耐腐蝕性特性比其他材料的要更為突出。從碳纖維的制作工藝過程可以看出,碳纖維是一種經過高溫碳化、然后經過石墨化處理最終形成的一種類似石墨晶體的一種結構,這中結構本身就具有很高的耐腐蝕的介質,在一些化學介質中,其強度、模量基本保持無變化。但是在實際應用中,碳纖維通常會與樹脂等基體材料融合,構成碳纖維復合材料使用,所以碳纖維制品的耐腐蝕性能會與碳纖維本身的耐腐蝕性能有一定的差異。
碳纖維既有碳材料的固有特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是先進復合材料最重要的增強材料,已在軍事及民用工業的各個領域取得廣泛應用,從航天、航空、汽車、電子、機械、化工、輕紡等民用工業到運動器材和休閑用品等。碳纖維被認為是高科技領域中新型工業材料的典型代表,為世人所矚目。碳纖維產業在發達國家支柱產業升級乃至國民經濟整體素質提高方面,發揮著非常重要的作用,對我國產業結構的調整和傳統材料的更新換代也有重要意義,對國防軍工和國民經濟有舉足輕重的影響。我國至今沒能實現大規模工業化生產,工業及民用領域的需求長期依賴進口,嚴重影響了我國高技術的發展,尤其制約了航空航天及國防軍工事業的發展,與我國的經濟社會發展進程極不相稱。
瀝青基碳纖維是一種以石油瀝青或煤瀝青為原料,經瀝青的精制、紡絲、預氧化、碳化或石墨化而制得的含碳量大于95%的特種纖維。因其具有高強度、模量高,無蠕變,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小,耐腐蝕性好,纖維的密度低,X射線透過性好等性能特點。還具有較高的熱傳導性能,反向熱膨脹系數和超高的模量,瀝青基碳纖維適用于空間技術和人造衛星領域;瀝青基碳纖維獨特的熱傳導性能,使其在高產出的電氣設備中顯示出良好的散熱效果;對有效載荷有嚴格限制的運載火箭來說,瀝青基碳纖維增強材料在減輕重量上可起決定作用;瀝青基碳纖維的低密度、高熱導性能以及特殊的摩擦性能,對于其在軍事領域的應用十分有價值;而瀝青基碳纖維及其增強材料的穩定性。
汽車、風能、航空航天三大領域應用將驅動碳纖維及其復合材料需求快速增長,13-18 年碳纖維需求復合增長率為17%。在汽車、航空等領域對輕質高強材料需求增加的大背景下,碳纖維及其復合材料處于較快的發展階段。根據我們的預測,全球碳纖維需求將從2013 年的46500 噸增長到2018 年的101420 噸,年復合增長率為17%。其中增速最快的是汽車和風機葉片領域,年復合增長率分別為41%和15%。全球碳纖維市場外資壟斷,發展下游碳纖維復合材料的成長空間更為廣闊。