តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីធ្វើឱ្យជាតិសរសៃកាបូន?

ជាតិសរសៃកាបូន ដែលផ្សំឡើងដោយសមាសធាតុមិនដូចវត្ថុធាតុ (ជាតិសរសៃ និងជ័រ) ភាពប្រែប្រួលរបស់វា ហើយដូច្នេះ ភាពបត់បែន រង្វាស់ការ៉េដែលស្ថិតនៅចំកណ្តាលនៃភាពទាក់ទាញរបស់វា។ ក្នុងនាមជាការជំនួសដែក សមាសធាតុសរសៃកាបូនផ្តល់នូវកម្លាំងដប់ដងនៃដែក។ អ្នកផលិតជាតិសរសៃកាបូនបង្កើតផលិតផលដែលវាស់ការ៉េស្រដៀងគ្នា ប៉ុន្តែមិនដូចគ្នាបេះបិទទេ។ ជាតិសរសៃកាបូនប្រែប្រួលនៅក្នុងម៉ូឌុល tensile (ឬរឹងកំណត់ថាជាការខូចទ្រង់ទ្រាយខាងក្រោមសំពាធ) និង tensile ការបង្ហាប់ និងកម្លាំងអស់កម្លាំង

សព្វថ្ងៃនេះ ជាតិសរសៃកាបូនដែលមានមូលដ្ឋានលើ PAN គឺអាចរកបានក្នុងម៉ូឌុលទាប (តិចជាងសាមសិបពីរលានផោន/អ៊ីញការ៉េ ឬ Msi) ម៉ូឌុលតាមទម្លាប់ (33 ទៅ សាមសិបប្រាំមួយ Msi) ម៉ូឌុលមធ្យម (40 ទៅហាសិប Msi) ម៉ូឌុលខ្ពស់ (50 ទៅចិតសិប Msi) និងម៉ូឌុលជ្រុលខ្ពស់ (70 ទៅមួយរយ)។
នៅក្នុងពាក្យសាមញ្ញបំផុត ជាតិសរសៃកាបូនត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការផ្លាស់ប្តូរនៃសញ្ញាប័ត្ររងនៃជាតិសរសៃសរីរាង្គមុនគេនៅក្នុងបរិយាកាសអសកម្មសញ្ញាបត្ររងនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង 1800 ° F (982.22 ° C) ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយការផលិតជាតិសរសៃកាបូនអាចជាសហគ្រាសទំនើប។

ជាតិសរសៃកាបូន

Polymerization និងការបង្វិល

វត្ថុធាតុ polymerization

ដំណើរការនេះចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងស្តុកចំណី សមាសធាតុគីមី ដែលហៅថា សារធាតុមុនដែលមានឆ្អឹងខ្នងម៉ូលេគុលនៃសរសៃ។ សព្វថ្ងៃនេះ ទាក់ទងនឹង 100 ភាគរយនៃជាតិសរសៃកាបូនដែលបានបង្កើតគឺត្រូវបានបង្កើតឡើងពីក្រណាត់ ឬសារធាតុដែលមានមូលដ្ឋានលើទីលាន ប៉ុន្តែភាគច្រើនវាមកពី polyacrylonitrile (PAN) ផលិតពី nitrite ហើយ nitrite មកពីសារធាតុគីមីឧស្សាហកម្ម propane និងអាម៉ូញាក់។

ជាធម្មតា ការបង្កើតមុនគេចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងសមាសធាតុ nit rile កម្រិតបរិញ្ញាបត្ររង ដែលត្រូវបានផ្សំនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ជាមួយនឹងសារធាតុប្លាស្ទិក acrylic co monomer និងកាតាលីករដូចជាអាស៊ីត ឌីអុកស៊ីត ប្រេង vitriol ឬអាស៊ីត។ ការរួមបញ្ចូលជាបន្តបន្ទាប់អនុញ្ញាតឱ្យធាតុផ្សំបញ្ចូលគ្នា ធ្វើឱ្យមានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា និងភាពបរិសុទ្ធ និងចាប់ផ្តើមការបង្កើតរ៉ាឌីកាល់សេរីនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធម៉ូលេគុលនៃនីទ្រីត។ ការកែប្រែនេះបណ្តាលឱ្យមានដំណើរការគីមី ដែលផលិតប៉ូលីម័រខ្សែសង្វាក់វែងដែលជាប្រភេទសរសៃអាគ្រីលីក។ ព័ត៌មានលម្អិតនៃដំណើរការគីមីដូចជា សីតុណ្ហភាព បរិយាកាស សារធាតុរួម និងកាតាលីករជាក់លាក់ រង្វាស់ការ៉េដែលមានកម្មសិទ្ធិ។ បន្ទាប់ពីការបោកគក់ និងសម្ងួត នីទ្រីតនៅក្នុងប្រភេទម្សៅត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គកម្រិតបរិញ្ញាបត្រដូចជា ឌីមអេទីលស៊ុលហ្វីត (DMSO) ឌីមេទីលសេតាមីត (DMAC) ឬឌីមេទីលហ្វមម៉ាមីត (DMF) ឬសារធាតុរំលាយរាវកម្រិតបរិញ្ញាបត្រ ដូចជាអាតូមិកលេខ 30 ក្លរួ និងអំបិលរ៉ូដាមីន។ សារធាតុរំលាយសរីរាង្គជួយសម្រួលដើម្បីជៀសវាងការចម្លងរោគនៃភាគល្អិតដែកដែលអាចប៉ះពាល់ដល់ស្ថេរភាពកម្ដៅនៃវិធីសាស្ត្រ និងពន្យារពេលដំណើរការកំដៅនៃសរសៃដែលបានបញ្ចប់។ នៅដំណាក់កាលនេះ ការព្យួរម្សៅ និងសារធាតុរំលាយ ឬ "ការស្រោប" ជាមុនគឺភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានៃសុីរ៉ូ។ ការជ្រើសរើសសារធាតុរំលាយ ហើយដូច្នេះកម្រិតនៃការគ្រប់គ្រងភាពកាចសាហាវនៃថ្នាំកូត (តាមរយៈការត្រងជម្រៅ) រង្វាស់ការ៉េមានសារៈសំខាន់ចំពោះភាពជោគជ័យនៃដំណាក់កាលបន្តបន្ទាប់នៃការបង្កើតជាតិសរសៃ។
បង្វិល
សរសៃ PAN វាស់ការ៉េដែលបង្កើតដោយវិធីសាស្ត្រហៅថាការបង្វិលសើម។ ថ្នាំកូតត្រូវបានជ្រមុជក្នុងអំឡុងពេលអាងងូតទឹកដំណើរការធម្មជាតិរាវ និងត្រូវបានបញ្ចោញតាមរន្ធមួយក្នុងអំឡុងពេល spinneret ផលិតពីមានតម្លៃ។ ការអនុម័តត្រូវបានផ្គូផ្គងទៅនឹងប្រភេទដែលត្រូវការនៃ filaments នៃសរសៃ PAN (ឧទាហរណ៍ 12,000 រន្ធនៃ 12K carbon fiber) ។ ជាតិសរសៃ spun សើម និងក្រាស់ប្រៀបធៀបនេះត្រូវបានទាញតាមរយៈ roller ដើម្បីកម្ចាត់ភ្នាក់ងារលើស បន្ទាប់មកស្ងួត និងលាតសន្ធឹងដើម្បីបន្តការតំរង់ទិសនៃសមាសធាតុ PAN ។ នៅទីនេះ ទម្រង់ និងផ្នែកឆ្លងកាត់ផ្នែកខាងក្នុងនៃរង្វាស់ការ៉េ filaments ដែលកំណត់ដោយវិសាលភាពដែលសារធាតុរំលាយ និងភ្នាក់ងារដែលបានជ្រើសរើសជ្រាបចូលទៅក្នុងសរសៃមុនគេ បរិមាណនៃភាពតានតឹងដែលបានអនុវត្ត និងការពន្លូត pc នៃ filaments ផងដែរ។ ក្រោយមកទៀតគឺជាកម្មសិទ្ធិរបស់អ្នកផលិតគ្រប់រូប។ ជម្រើសមួយសម្រាប់ការបង្វិលសើមអាចជាវិធីសាស្ត្រចម្រុះដែលហៅថា ការបំផ្ទុះស្ងួត/ការបង្វិលសើម ដែលប្រើគម្លាតខ្យល់បញ្ឈររវាងសរសៃ និងអាងងូតទឹកដំណើរការធម្មជាតិផងដែរ។ នេះនាំឱ្យមានជាតិសរសៃ PAN រាងស្វ៊ែររលោង ដែលជួយពង្រឹងចំណុចប្រទាក់ fiber/matrix rosin នៅក្នុងសមាសធាតុ ជំហានចុងក្រោយក្នុងការបង្កើតសរសៃ PAN ជាមុនគឺថា ការប្រើប្រាស់ប្រេងបញ្ចប់ដើម្បីបញ្ឈប់សរសៃ viscous ពីការប្រមូលផ្តុំ។ រង្វាស់នៃសរសៃ PAN ពណ៌ស បន្ទាប់មកស្ងួតម្តងទៀត ហើយរុំលើស្ពូល។
ចង្ក្រានអុកស៊ីតកម្មកាបូន

អុកស៊ីតកម្ម និងកាបូននីយកម្ម

អុកស៊ីតកម្ម

រង្វាស់ការ៉េ bobbins ទាំងនេះត្រូវបានផ្ទុកទៅក្នុងកន្ត្រក ហើយនៅក្នុងការផលិតដ៏វែងបំផុត ដំណាក់កាលអុកស៊ីតកម្ម រង្វាស់ការ៉េនៃសរសៃ PAN ត្រូវបានចុកតាមរយៈចង្រ្កានដែលឧទ្ទិសជាស៊េរី។ មុនពេលពួកគេចូលទៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទះបាយចម្បង រង្វាស់ការ៉េនៃសរសៃ PAN ដាក់ចូលទៅក្នុងរទេះ ឬសន្លឹកដែលហៅថា warp ។ សីតុណ្ហភាពបន្ទប់មានចាប់ពី 392°F (ca. 200°C) ដល់ 572°F (300 អង្សាសេ)។

ដើម្បីជៀសវាងការ unharness កំដៅដែលរត់ចេញ (ការប៉ាន់ស្មាន enthalpy unharness នៅទូទាំងអុកស៊ីតកម្ម, គណនានៅ 2,000 kJ / គីឡូក្រាម, ផ្លាស់ទីគ្រោះថ្នាក់ចើងរកានកមដោពិត), អ្នកផលិតឧបករណ៍ផ្ទះបាយប្រើការរីករាលដាលនៃលំហូរនៃរចនាប័ទ្មខ្យល់ដើម្បីជួយ dissipate កំដៅនិងសីតុណ្ហភាពគ្រប់គ្រង។ ដោយជំរុញដោយសារធាតុគីមីមុនគេជាក់លាក់មួយ ពេលវេលាអុកស៊ីតកម្មគឺខុសគ្នាទាំងស្រុង ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Littler ប៉ាន់ប្រមាណថា 24K tow នឹងត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរក្នុងអត្រាមួយទាក់ទងនឹងសែសិបបីហ្វីតក្នុងមួយដប់បីម៉ែត្រក្នុងមួយនាទីនៅលើខ្សែបន្ទាត់ខាងក្រៅដែលមានចង្រ្កានអុកស៊ីតកម្មច្រើន។ ទីបំផុត សរសៃ PAN បំប្លែង (មានស្ថេរភាព) មានចាប់ពីលេខប្រាំរយទៅ ទាក់ទងនឹងម៉ូលេគុលកាបូនទីហុកសិបប្រាំ ដែលមានតុល្យភាពជាឧស្ម័ន ល្បាយនៃអាតូមិកលេខ 7 និង O ។
កាបូនអ៊ីដ្រាត
ការបំភាយកាបូនកើតឡើងកំឡុងពេលបរិយាកាសអសកម្ម (គ្មានអុកស៊ីហ្សែន) នៅក្នុងចង្រ្កានដែលបានរចនាយ៉ាងពិសេស មួយជំហានម្តងៗ ការបង្កើនសីតុណ្ហភាពដំណើរការ។ នៅតួទឹក និងច្រកចេញនៃបន្ទប់នីមួយៗ បន្ទប់កែលម្អការពារការជ្រៀតចូលរបស់ O ដែលជាលទ្ធផលនៃរាល់ម៉ូលេគុល O ដែលឆ្លងកាត់ឧបករណ៍ផ្ទះបាយដកសរសៃមួយចំនួនចេញ។ នេះអាចទប់ស្កាត់ការបាត់បង់កាបូនដែលបានបង្កើតនៅកំដៅបែបនេះ។ ក្នុងអវត្ដមាននៃ O មានតែម៉ូលេគុលដែលមិនមានកាបូន រួមជាមួយនឹងសមាសធាតុ និងសមាសធាតុសរីរាង្គងាយនឹងបង្កជាហេតុផ្សេងៗគ្នា (មានស្ថេរភាពក្នុងកម្រិតពីសែសិបទៅប៉ែតសិប ppm) និងភាគល្អិត (ដូចជាបំណែកសរសៃដែលទុកចោលជាផ្នែក) ត្រូវបានយកចេញ និងបញ្ចេញចេញពីឧបករណ៍ផ្ទះបាយសម្រាប់ការព្យាបាលក្រោយការដុតនៅក្នុងឡដែលគ្រប់គ្រងដោយបរិស្ថាន។ carbonisation ចាប់ផ្តើមក្នុងអំឡុងពេលបន្ទប់សីតុណ្ហភាព ផ្ទេរសរសៃទៅ 1292 °F (ca. 700 °C) ទៅ 1472 °F (700 °C ដល់ 800 °C) និងបញ្ចប់ក្នុងបន្ទប់កំដៅនៅ 2192 °F (ca. 1,200 °C) ទៅ 2732 °F (ca.,50 °C) ។ 1500 ° C) ។ ចំនួនអង្គជំនុំជម្រះត្រូវបានសម្រេចដោយម៉ូឌុលដែលត្រូវការនៅក្នុងកាបូនសរសៃ។ តម្លៃខ្ពស់ប្រៀបធៀបនៃសរសៃកាបូនម៉ូឌូលខ្ពស់ខ្ពស់ និងមធ្យមគឺដោយសារតែផ្នែកខ្លះនៃការបន្ត និងសីតុណ្ហភាពដែលត្រូវតែសម្រេចបានដោយឡកំដៅ។ ទោះបីជាការបន្តមានកម្មសិទ្ធិ ហើយរាល់ថ្នាក់ជាតិសរសៃកាបូនគឺខុសគ្នាទាំងស្រុង ការបន្តអុកស៊ីតកម្មត្រូវបានគណនាជាម៉ោង ប៉ុន្តែអត្រាកាបូនត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មាននាទី។ នៅពេលដែលសរសៃត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាព វាកាត់បន្ថយទម្ងន់ និងបរិមាណ កាត់បន្ថយប្រវែងពី 5 ទៅ 100% និងកាត់បន្ថយអង្កត់ផ្ចិត។ តាមពិត ទំនាក់ទំនងបរិមាណនៃការបំប្លែងរបស់ PAN មុនគេទៅនឹងជាតិសរសៃកាបូន PAN គឺទាក់ទងនឹង 2:1 ហើយសមត្ថភាពនៃការផ្លាស់ទីលំនៅក៏មានបរិមាណតិចជាងមួយគូ — នោះហើយជាសម្ភារៈតិចដែលមានច្រើនក្រៃលែងចូលទៅក្នុងវិធីសាស្ត្រ។ វិធីសាស្រ្តនេះរួមបញ្ចូលគ្នានូវម៉ូលេគុល O ពីខ្យល់ជាមួយនឹងសរសៃ PAN នៅក្នុង warp និងផ្តួចផ្តើមការតភ្ជាប់ឆ្លងនៃខ្សែសង្វាក់។ នេះនឹងបង្កើនដង់ស៊ីតេជាតិសរសៃពី ~ 1.18 g / cc រហូតដល់មួយ.38 ក្រាម / cc ។
ជាតិសរសៃកាបូនកាបូន

ការព្យាបាលផ្ទៃនិងទំហំ

ការព្យាបាលផ្ទៃនិងទំហំ
ជំហានបន្ទាប់គឺមានសារៈសំខាន់ចំពោះដំណើរការនៃសរសៃ ហើយលើសពីនេះទៅទៀតចំពោះបុព្វបទ វាបែងចែកផលិតផលរបស់អ្នកផ្គត់ផ្គង់បានល្អបំផុតពីផលិតផលរបស់អ្នកប្រកួតប្រជែង។ ការស្អិតជាប់រវាងសមាសធាតុសរីរាង្គម៉ាទ្រីស ហើយដូច្នេះសរសៃកាបូនគឺចាំបាច់សម្រាប់ការពង្រឹងសមាសធាតុ; នៅទូទាំងវិធីសាស្រ្តផលិតជាតិសរសៃកាបូន ការព្យាបាលលើផ្ទៃត្រូវបានអនុវត្ត ដើម្បីបង្កើនភាពស្អិតជាប់នេះ។

អ្នកផលិតប្រើវិធីព្យាបាលខុសគ្នាទាំងស្រុង ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បច្ចេកទេសស្ដង់ដារគឺដើម្បីទាញសរសៃតាមរយៈគីមីសាស្ត្ររួម ឬកោសិកាដែលមានចម្លើយ ដូចជាថ្នាំសម្លាប់មេរោគ ឬអាស៊ីតជាដើម។ សមា្ភារៈទាំងនេះបោះពុម្ព ឬផ្លាស់ប្តូរផ្ទៃនៃស្រទាប់នីមួយៗ ដែលនឹងបង្កើនការពង្រីកដែលអាចចូលដំណើរការបានសម្រាប់ការភ្ជាប់សរសៃ/ម៉ាទ្រីសលើផ្ទៃ និងបន្ថែមក្រុមគីមីដែលមានប្រតិកម្មដូចជាអាស៊ីត carboxyl ។ បន្ទាប់មក អនុវត្តថ្នាំកូតដែលមានកម្មសិទ្ធិខ្លាំង ដែលគេស្គាល់ថាជាទំហំ។ នៅ 0.5% ទៅ 5 ដោយទម្ងន់នៃជាតិសរសៃកាបូន ទំហំការពារសរសៃកាបូនទៅជាប្រភេទមធ្យមដែលពាក់ព័ន្ធ ដូចជាក្រណាត់ស្ងួត និង prepreg នៅទូទាំងដំណើរការ និងដំណើរការ (ឧទាហរណ៍ ត្បាញ)។ បន្ថែមពីនេះទៀតទំហំផ្ទុកនូវសរសៃអំបោះ mono ដើម្បីកាត់បន្ថយលំហូរត្រឡប់ ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពដំណើរការ និងបង្កើនកម្លាំងកាត់ផ្ទៃរវាងសរសៃ ហើយដូច្នេះសមាសធាតុសរីរាង្គម៉ាទ្រីស។

ពេលវេលាផ្សាយ៖ ០១-០១-២០១៨
WhatsApp ជជែកតាមអ៊ីនធឺណិត!