НҮҮРСБЭРЛЭГЧИЙГ ХЭРХЭН ХИЙХ ВЭ?

Нүүрстөрөгчийн эслэг нь ижил төстэй бус материал (эслэг ба давирхай) хослолуудаас бүрдэх, тэдгээрийн хувьсах чадвар, тохируулга, дөрвөлжин хэмжүүр нь тэдний сэтгэл татам байдлын гол төв юм. Металлыг орлуулахын тулд нүүрстөрөгчийн шилэн нийлмэл материал нь гангаас арав дахин илүү бат бөх чанарыг өгдөг. Нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэгчид ижил төстэй боловч ижил биш квадрат хэмжээтэй бүтээгдэхүүнийг бүтээдэг. Нүүрстөрөгчийн файбер нь суналтын модуль (эсвэл хөшүүн чанар нь суналтын дор хэв гажилтаар тодорхойлогддог) болон суналт, шахалт, ядаргааны бат бөх чанараараа ялгаатай байдаг.

Бидэнтэй холбоо барина уу

PAN-д суурилсан карбон файберыг өнөө үед бага модуль (гучин хоёр сая фунт/ин² буюу Msi-аас бага), ердийн модуль (33-аас гучин зургаан Msi), завсрын модуль (40-аас тавин Msi), өндөр модуль (50-аас далан Msi) болон хэт өндөр модуль (70-аас нэг зуун дөчин Msi)-аас авах боломжтой.
Энгийнээр хэлбэл, нүүрстөрөгчийн эслэгийг 1800 ° F (982.22 ° C) -аас дээш температурт инертийн зэрэгтэй агаар мандалд нэгдмэл зэргийн органик урьдал эслэгийг шилжүүлэх замаар үүсдэг. Нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэл нь дэвшилтэт үйлдвэр байж болох юм.

Полимержилт ба ээрэх

Полимержилт

Уг процесс нь эслэгийн молекулын тулгуурыг агуулсан урьдал бодис гэж нэрлэгддэг химийн нийлмэл тэжээлийн нөөцөөс эхэлдэг. Өнөө үед үүссэн нүүрстөрөгчийн файберын 100 хувь нь даавуу эсвэл давирхайд суурилсан прекурсоруудаас бүрддэг боловч ихэнх нь нитритээр үйлдвэрлэсэн полиакрилонитрил (PAN), нитрит нь үйлдвэрлэлийн химийн бодис болох пропан, аммиакаас бүрддэг.

Ихэвчлэн прекурсорын найрлага нь хуванцаржуулсан нийлэг ко мономер болон хүчил, давхар исэл, витриолын тос эсвэл хүчил зэрэг катализатор бүхий маш реакторт нэгтгэсэн нит-рилийн нэгдлээс эхэлдэг. Тасралтгүй холих нь найрлага нь хоорондоо нэгдэж, тодорхой тууштай, цэвэр байдлыг бий болгож, нитритийн молекулын бүтцэд чөлөөт радикалууд үүсэхийг эхлүүлдэг. Энэхүү өөрчлөлт нь химийн процессыг бий болгож, нийлэг утас үүсгэдэг урт гинжин полимер үүсгэдэг. Температур, агаар мандал, тодорхой ко мономер ба катализатор зэрэг химийн процессын нарийвчилсан мэдээллийг квадрат хэмжүүрээр эзэмшдэг. Угааж, хатаасны дараа нунтаг хэлбэрийн нитрит нь бүдэг этилийн сульфид (DMSO), диметилацетамид (DMAC) эсвэл диметилформамид (DMF) зэрэг органик уусгагч эсвэл атомын дугаар 30 хлорид, родамин давс зэрэг холбогдох шингэн уусгагчд уусдаг. Органик уусгагч нь аргын дулааны аэрофилийн тогтвортой байдалд сөргөөр нөлөөлж, эцсийн эслэгийн дулааны гүйцэтгэлийг удаашруулж болзошгүй ул мөр металлын тоосонцор бохирдлоос зайлсхийхэд тусалдаг. Энэ үе шатанд нунтаг ба уусгагч суспенз эсвэл урьдал "бүрхүүл" нь сиропын тууштай байдал юм. Уусгагчийг сонгох, улмаар бүрхүүлийн хор хөнөөлийг хянах зэрэг (гүн шүүлтүүрээр) нь эслэг үүсэх дараалсан үе шатыг амжилттай болгоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Ээрэх
PAN утас нь нойтон ээрэх гэж нэрлэгддэг дөрвөлжин хэмжээтэй. Бүрхүүл нь шингэн байгалийн үйл явцтай үгаалгын онгоцонд дүрж, үнэ цэнэтэй зүйлээс үйлдвэрлэсэн ээрэх үед нүхээр гадагшлуулдаг. Уг гарц нь PAN фибрийн шаардлагатай олон төрлийн утастай таарч байна (жишээ нь, 12000 нүх 12К карбон файбер). Харьцангуй зузаан, хэврэг нойтон ээрмэл эслэгийг илүүдэл бодисоос салахын тулд өнхрүүлэн татаж, дараа нь хатааж, PAN нэгдлийн чиглэлийг үргэлжлүүлнэ. Энд судлын хэлбэр ба дотоод хөндлөн огтлолын квадрат хэмжигдэхүүнийг сонгосон уусгагч ба бодис нь урьдал утас руу нэвчиж байгаа хэмжээ, хэрэглэсэн хурцадмал байдлын хэмжээ, түүнчлэн утаснуудын суналт зэргээр тодорхойлогдоно. Сүүлийнх нь үйлдвэрлэгч бүрийн өмч юм. Нойтон ээрэхээс өөр хувилбар нь хуурай тэсэлгээ/нойтон ээрэх гэж нэрлэгддэг холимог арга байж болох бөгөөд энэ нь утаснуудын хоорондох босоо агаарын завсар, мөн байгалийн процессын ванн ашигладаг. Энэ нь гялгар бөмбөрцөг хэлбэртэй PAN фибрийг бий болгож, нийлмэл материал доторхи шилэн/матрикс Жилий интерфэйсийг сайжруулдаг PAN урьдал утас үүсэх эцсийн алхам бол наалдамхай утаснуудын бөөгнөрөлийг зогсоохын тулд өнгөлгөөний тосыг ашиглах явдал юм. Цагаан PAN ширхэгийг дөрвөлжин хэмжээсээр дахин хатааж, дамар дээр орооно.

Исэлдэлт ба нүүрстөрөгчжилт

Исэлдэлт

Эдгээр ороомог нь дөрвөлжин хэмжигдэхүүнтэй сагсанд ачаалагдсан бөгөөд хамгийн урт үйлдвэрлэл, исэлдүүлэх үе шатанд PAN утас нь хэд хэдэн зориулалтын зуухаар тэжээгддэг. Гал тогооны үндсэн хэрэгсэлд орохоосоо өмнө PAN утаснууд нь дөрвөлжин хэмжээтэй хавтанг чирэх эсвэл нугас гэж нэрлэдэг. Тасалгааны температур 392 °F (ойролцоогоор 200 °C) -аас 572 °F (300 ° C) хооронд хэлбэлздэг.

Дулааны алдагдлаас зайлсхийхийн тулд (исэлдэлтийн үеийн энтальпийн эвдрэлийг тооцоолсон, хоёр,000 кЖ/кг-аар тооцоолно, хөдөлж байна. Жинхэнэ задгай зуухны аюул) гал тогооны хэрэгсэл үйлдвэрлэгчид дулаан, температурыг зохицуулахын тулд агаарын урсгалын урсгалыг ашигладаг. Тодорхой урьдал химийн бодисоор өдөөгдөж исэлдэх хугацаа нь огт өөр боловч Литтлерийн тооцоолсноор 24К чирэх нь олон исэлдүүлэх зуухтай том шугам дээр минутанд 13 метр тутамд дөчин гурван фут хурдтай өөрчлөгдөнө. Эцэст нь, хувиргасан (тогтворжсон) PAN утаснууд нь 7 ба О атомын дугаартай хийн тэнцвэртэй нүүрстөрөгчийн молекулуудаас таван зуугаас жаран тав хүртэлх хувийг агуулдаг.
Нүүрстөрөгчжилт
Нүүрстөрөгчжилт нь инерцийн (хүчилтөрөгчгүй) уур амьсгалд тусгайлан зохион бүтээсэн хэд хэдэн зууханд үйл явцын температурыг алхам алхмаар нэмэгдүүлдэг. Усны их бие, тасалгаа бүрийн гаралтын хэсэгт сайжруулах камер нь O-ийн нэвтрэлтээс сэргийлж, гал тогооны хэрэгслээр дамжин өнгөрөх O молекул бүр бага зэрэг ширхэгийг арилгадаг. Энэ нь ийм халуунд үүссэн нүүрстөрөгчийн алдагдлаас урьдчилан сэргийлж чадна. O байхгүй үед зөвхөн нүүрстөрөгчийн бус молекулууд, нэгдэл ба янз бүрийн дэгдэмхий органик нэгдлүүд (дөчөөс наян ppm-ийн түвшинд тогтворжсон) болон тоосонцорыг (хэсэгчилсэн эслэгийн хэсгүүд гэх мэт) зайлуулж, байгаль орчны хяналттай зууханд цэвэршүүлэхийн тулд гал тогооны хэрэгслээс гадагшлуулна. Нүүрсжилт нь температурын камерын үед эхэлж, утаснуудыг 1292 ° F (ойролцоогоор 700 ° C) хүртэл 1472 ° F (700 ° C-аас 800 ° C) хүртэл шилжүүлж, 2192 ° F (ойролцоогоор 1200 ° C) дулааны камерт 2732 ° F (ойролцоогоор 0 ° 0 ° C) хүртэл дуусна. 1500 ° C). Тасалгааны тоог нүүрстөрөгчийн шилэнд шаардлагатай модулиар шийддэг; Өндөр ба дунд зэргийн өндөр модультай нүүрстөрөгчийн утаснуудын харьцангуй өндөр үнэ нь дулааны зууханд хүрэх ёстой тасралтгүй байдал, температуртай холбоотой юм. Хэдийгээр үргэлжлэл нь хувийн шинж чанартай бөгөөд нүүрстөрөгчийн файберын зэрэглэл бүр өөр өөр байдаг ч исэлдэлтийн үргэлжлэх хугацааг хэдэн цагаар тооцдог боловч нүүрсжилтийн хурдыг хэдэн минутын дарааллаар бууруулдаг. Шилэн утас нь төлөвийг өөрчилсний дараа жин, эзэлхүүнийг багасгаж, уртыг таваас 100% богиносгож, диаметрийг багасгадаг. Үнэн хэрэгтээ, PAN урьдал бодисыг PAN нүүрстөрөгчийн шилэнд хувиргах тоон харьцаа нь 2: 1-ийн харьцаатай байдаг бөгөөд мөн нүүлгэн шилжүүлэх чадвар нь хосоос бага хэмжээтэй байдаг - энэ нь аргад маш бага материал ордог. Энэ арга нь агаар дахь O молекулуудыг PAN утаснуудтай нэгтгэж, нийлмэл гинжин холбоосыг эхлүүлдэг. Энэ нь шилэн нягтыг ~1.18 г/см-ээс нэг.38 г/см хүртэл нэмэгдүүлэх болно.

Гадаргуугийн боловсруулалт ба хэмжээ

Гадаргуугийн боловсруулалт ба хэмжээ
Дараагийн алхам нь эслэгийн гүйцэтгэлд чухал ач холбогдолтой бөгөөд урьдал бүтээгдэхүүнээс гадна нэг нийлүүлэгчийн бүтээгдэхүүнийг өрсөлдөгчийн бүтээгдэхүүнээс хамгийн сайн ялгаж өгдөг. Матрицын органик нэгдэл ба нүүрстөрөгчийн утас хоорондын наалдац нь нийлмэл материалыг бэхжүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай; Нүүрстөрөгчийн файбер үйлдвэрлэх аргын туршид энэхүү наалдацыг нэмэгдүүлэхийн тулд гадаргуугийн боловсруулалт хийдэг.

Шуудангийн цаг: 2018 оны 11-р сарын 01

Нүүрстөрөгчийн эсийг хэрхэн яаж хийх вэ?

НҮҮРСБЭРЛЭГЧИЙГ ХЭРХЭН ХИЙХ ВЭ?

Полимержилт ба ээрэх

Исэлдэлт ба нүүрстөрөгчжилт

Гадаргуугийн боловсруулалт ба хэмжээ