A szénszál, amely különböző anyagok (szál és gyanta) kombinációiból áll, változékonyságuk, és így testreszabhatóságuk központi szerepet játszik vonzerejükben. Fémhelyettesítőként a szénszálas kompozitok tízszeres szilárdságot biztosítanak az acélnál. A szénszálgyártók hasonló, de nem teljesen azonos termékeket hoznak létre. A szénszálak szakító modulusa (vagy merevsége, amelyet a nyúlás alatti deformációként határoznak meg), valamint szakító-, nyomó- és fáradási szilárdsága eltérő.
A PAN-alapú szénszál manapság alacsony modulussal (kevesebb, mint 32 millió lbf/in² vagy Msi), normál modulussal (33-36 Msi), közepes modulussal (40-50 Msi), nagy modulussal (50-70 Msi) és ultramagas modulussal (70-140 Msi) kapható.
Egyszerűbben fogalmazva, a szénszálat szerves prekurzor szálak inert atmoszférában, 1800°F (982,22°C) feletti hőmérsékleten történő eltolásával állítják elő. A szénszál gyártása azonban egy fejlett vállalkozás.

Polimerizáció és fonás
Polimerizáció
A folyamat egy kémiai vegyület alapanyagával kezdődik, amelyet prekurzornak neveznek, és amely a szál molekuláris gerincét alkotja. Napjainkban a gyártott szénszálak körülbelül 100 százaléka szövetből vagy szurokból készült prekurzorokból készül, de a legtöbbjük poliakrilnitrilből (PAN) származik, amelyet nitritből állítanak elő, a nitrit pedig a propánból és az ammóniából, az ipari vegyi anyagokból származik.

Oxidáció és karbonizáció
Oxidáció
Ezeket az orsókat a kosárba helyezik, és a leghosszabb gyártási, oxidációs szakaszban a PAN szálakat egy sor erre a célra szolgáló kemencén vezetik át. Mielőtt a fő konyhai készülékbe kerülnének, a PAN szálak egy kócba vagy lemezbe, az úgynevezett láncfonalba rendeződnek. A kamra hőmérséklete kb. 200 °C és 300 Celsius fok között mozog.

Felületkezelés és méretezés
Felületkezelés és méretezés
A következő lépés elengedhetetlen a szálak teljesítményéhez, és a prekurzorok mellett ez különbözteti meg leginkább egy beszállító termékét a versenytársak termékeitől. A mátrix szerves vegyület és így a szénszálak közötti tapadás elengedhetetlen a kompozit megerősítéséhez; a szénszál előállítási folyamata során felületkezelést végeznek a tapadás fokozása érdekében.
Közzététel ideje: 2018. november 1.