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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。碳纖維保溫材料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。定制碳纖維保溫材料在真空狀態下,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。
碳纖維繩是用碳纖維制成的繩,簡稱碳繩。以聚丙烯腈基碳繩為例,常用直徑2.0,每米重量1.8g,最小拉伸載荷100N,最大環扣強度100N,最小環扣強度60N,灰分含量<0.5%,是一種耐高溫材料,其導電性優良。主要用途:制法是根據用戶要求制成碳股繩或編織繩。碳繩是真空爐保溫隔熱材料的必備配料,還可用作導電電極等。已廣泛應用于各種不同類型負離子導電電極、真空爐隔熱層炭氈捆扎、縫制、化工,石油,食品機械,醫療機械醫用器材,土木建筑,電子儀器等領域。也可根據用戶要求制成2-12股碳繩或編織圓繩。
為了保證粉末成形坯在燒結過程中的脫蠟(潤滑劑或成形劑)、還原、燒結、合金化、致密化等順利進行,燒結時需要對燒結溫度、保護氣氛、坯件傳送速度、加熱和冷卻速度等進行調節和控制。燒結爐在結構和功能上應滿足以下五點要求:升有完善的脫蠟裝置或脫蠟帶;具有氣密性,即能隔絕爐外空氣并保證爐內保護氣氛暢通;爐內的各段溫度可控,各段氣氛可調。對于連續燒結爐,具有傳送裝置并且傳送速度可調;具有快速冷卻裝置,可將燒結零件快速冷卻到可以出爐的溫度。
切割碳纖維層壓板:碳纖維片材可以用標準工具切割,從剪刀和剃刀刀到更薄的片材,研磨切割輪和dremel工具。對于切割許多碳纖維單板,我們建議使用硬質合金工具,磨料類型切割機或金剛石結皮工具。常規的鋼鐵工具將會切割碳素板,但是由于所有碳鋼板的磨損性能,標準工具會在重型切割使用時快速磨損。健康和安全注意事項:碳纖維粉塵無毒,但對皮膚,眼睛和肺部輕微刺激,就像玻璃纖維一樣。我們強烈建議您戴防塵面罩,以盡量減少任何瘙癢或刺痛,特別是切割或打磨數量時。邊緣可以非常鋒利,所以手套也是避免切割和切割的關鍵。碳纖維成型:用環氧樹脂制成的碳纖維板不是熱塑性的(可熱成型的) - 成品片不能加熱彎曲以保持彎曲的形狀。加工能力。
碳纖維是一種新型碳材料,是二十一世紀社會發展和工業進步不可缺少的一種工業材料,它代表了一個國家材料科學發展水平。作為一種單體材料,碳纖維集多種優異性能于一體。包括力學性能:高比強度、高比模量、耐摩擦、抗蠕變;熱學性能:導熱、熱容量低、熱膨脹系數小;化學性能:耐高溫、耐腐蝕;電學、磁學性能。導電、電磁屏蔽性好、X射線透過性好等特點,可廣泛應用于摩擦材料、高溫保溫材料、高檔密封材料、防靜電材料、C/C復合材料的增強材料、電熱及建筑等領域。
工業化生產碳纖維按原料路線可分為聚丙烯腈 (PAN)基碳纖維、瀝青基碳纖維和粘膠 基碳纖維三大類。從粘膠纖維制取高力學性能的碳纖維必須經高溫拉伸石墨化,碳化收率低,技術難度大、設備復雜,成本較高,產品主要為耐燒蝕材料及隔熱材料所用;由瀝青制取碳纖維,原料來源豐富,碳化收率高,但因原料調制復雜、產品性能較低,亦未得到大規模發展。由聚丙烯腈纖維原絲可制得高性能的碳纖維,其生產工藝較其它方法簡單,而且產品的力學性能優良,用途廣泛,因而自20世紀60年代問世以來,取得了長足的發展,成為當今碳纖維工業生產的主流。