د کاربن فایبر څنګه جوړ کړو؟

کاربن فایبر، د غیر ورته موادو (فایبر او رال) ترکیبونو څخه جوړ شوی، د دوی تغیر، او له همدې امله، مناسب والی، د دوی ښکلا لپاره مرکزي مربع اندازه. د فلزي بدیل په توګه، د کاربن فایبر مرکبات د فولادو لس چنده ځواک چمتو کوي. د کاربن فایبر تولیدونکي داسې محصول رامینځته کوي چې مربع اندازه ورته وي مګر ورته نه وي. کاربن فایبر د تناسلي ماډول (یا سختۍ چې د فشار لاندې د خرابوالي په توګه ټاکل کیږي) او تناسلي، کمپریشن او ستړیا ځواک کې توپیر لري.

موږ سره اړیکه ونیسئ

د PAN پر بنسټ کاربن فایبر نن ورځ په ټیټ ماډول (له دوه دیرش ملیون پونډه/ان² یا Msi څخه کم)، دودیز ماډول (له ۳۳ څخه تر شپږ دیرش Msi)، منځمهاله ماډول (له ۴۰ څخه تر پنځوس Msi)، لوړ ماډول (له ۵۰ څخه تر اویا Msi) او الټرا های ماډول (له ۷۰ څخه تر یو سل او څلویښت Msi) کې شتون لري.
په ساده اصطلاحاتو کې، کاربن فایبر د 1800 °F (982.22 °C) څخه لوړ تودوخې کې د ملګري درجې غیر فعال فضا کې د ملګري درجې عضوي مخکیني فایبر د بدلون له لارې رامینځته کیږي. په هرصورت، د کاربن فایبر تولید ممکن یو پرمختللی تصدۍ وي.

پولیمرائزیشن او سپننګ

پولیمرائزیشن

دا پروسه د کیمیاوي مرکب فیډ سټاک سره پیل کیږي چې د مخکیني په نوم یادیږي چې د فایبر مالیکولي ملا لري. نن ورځ، د کاربن فایبر شاوخوا 100 سلنه د ټوکر یا پیچ پر بنسټ مخکیني څخه جوړ شوي، مګر ډیری یې د پولی اکریلونایټریل (PAN) څخه راځي، چې د نایټرایټ څخه جوړ شوی، او نایټرایټ د صنعتي کیمیاوي موادو پروپین او امونیا څخه راځي.

معمولا، د مخکیني فورمول د ملګري درجې نایټ رایل مرکب سره پیل کیږي چې په یو ډیر ری ایکټر کې د پلاستیک شوي اکریلیک شریک مونومر او د تیزاب، ډای اکسایډ، د ویټریول غوړ یا تیزاب په څیر کتلست سره یوځای کیږي. دوامداره ترکیب اجزاو ته اجازه ورکوي چې یوځای شي، یو ځانګړی ثبات او پاکوالی رامینځته کړي، او د نایټرایټ مالیکولر جوړښت کې د آزاد رادیکالونو جوړښت پیل کړي. دا تعدیل د کیمیاوي پروسې پایله ده، چې اوږد زنځیر پولیمرونه تولیدوي چې اکریلیک فایبرونه جوړوي. د کیمیاوي پروسې توضیحات، لکه تودوخه، اتموسفیر، ځانګړي شریک مونومرونه او کتلستونه، د مربع اندازه ملکیت. د مینځلو او وچولو وروسته، د پوډر ډول کې نایټرایټ د ملګري درجې عضوي محلول لکه ډیم ایتیل سلفایډ (DMSO)، ډیمیتیلیسټامایډ (DMAC) یا ډیمیتیلیفورمامایډ (DMF)، یا ملګري درجې مایع محلول، لکه اټومي شمیره 30 کلورایډ او روډامین مالګې کې حل کیږي. عضوي محلولونه د فلزي ذراتو د ککړتیا څخه مخنیوي کې مرسته کوي، کوم چې ممکن د میتود حرارتي ایروفیل ثبات ته زیان ورسوي او د بشپړ شوي فایبر تودوخې فعالیت وځنډوي. په دې مرحله کې، د پوډر او محلول تعلیق یا مخکیني "پوښ" د شربت ثبات دی. د محلول انتخاب او له همدې امله د پوښ د ناوړه والي مدیریت کچه (د ژور فلټریشن له لارې) د فایبر جوړښت د پرله پسې مرحلې بریالیتوب لپاره خورا مهم دی.
سپننګ
د PAN فایبرونو مربع اندازه د لوند سپیننګ په نوم د یوې طریقې له مخې جوړه شوې ده. دا پوښ د مایع طبیعي پروسې تشناب په جریان کې ډوب کیږي او د قیمتي څخه جوړ شوي سپینریټ په جریان کې د سوري له لارې ایستل کیږي. لاره د PAN فایبر د اړتیا وړ ډول فلامینټونو سره سمون لري (د مثال په توګه، د 12K کاربن فایبر 12,000 سوري). دا نسبتا موټی او ماتیدونکی لوند سپن فایبر د رولر له لارې ایستل کیږي ترڅو اضافي اجنټ لرې کړي، بیا وچ شوی او غځول کیږي ترڅو د PAN مرکب سمت ته دوام ورکړي. دلته، د فلامینټونو شکل او داخلي کراس سیکشنل د هغه حد له مخې ټاکل کیږي چې غوره شوی محلول او اجنټ د مخکیني فایبرونو ته ننوځي، د پلي شوي فشار مقدار، او همدارنګه د فلامینټونو د کمپیوټر اوږدوالی. وروستی د هر تولید کونکي ملکیت دی. د لوند سپیننګ بدیل ممکن د مخلوط میتود وي چې د وچ بلاسټینګ / لوند سپیننګ په نوم یادیږي، چې د فایبرونو او طبیعي پروسې تشناب ترمنځ عمودی هوا تشه کاروي. دا د یو ښکلي کروي PAN فایبر لامل کیږي چې د مرکب دننه د فایبر/میټریکس روزین انٹرفیس ته وده ورکوي. د PAN مخکیني فایبرونو په جوړولو کې وروستی ګام د پای ته رسولو غوړیو کارول دي ترڅو د ویسکوس فلامینټونو راټولیدو مخه ونیسي. سپین PAN فایبر مربع بیا یو ځل بیا وچ شوي او په سپول کې ټپ شوي.

اکسیډیشن او کاربونیزیشن

اکسیډیشن

دا بوبینونه په ټوکرۍ کې بار شوي، او د تولید په اوږده مرحله کې، د اکسیډیز کولو مرحله کې، د PAN فایبرونه د وقف شوي بخاریو لړۍ له لارې تغذیه کیږي. مخکې لدې چې دوی د پخلنځي لومړني وسایلو ته ننوځي، د PAN فایبرونه په یوه ټو یا شیټ کې ځای په ځای کیږي چې د وارپ په نوم یادیږي. د خونې تودوخه له 392 °F (تقریبا 200 °C) څخه تر 572 °F (300 °C) پورې ده.

د تودوخې د بې ځایه کیدو څخه د مخنیوي لپاره (د اکسیډیشن په جریان کې د انتالپي بې ځایه کیدو اټکل شوی، چې په دوه زره کیلو جول / کیلوګرام کې محاسبه کیدی شي، د اور وژنې اصلي خطر حرکت کوي)، د پخلنځي وسایل جوړونکي د تودوخې د ضایع کیدو او د تودوخې کنټرول کې د مرستې لپاره د هوا د جریان مختلف ډولونه کاروي. د یو ځانګړي مخکیني کیمیاوي لخوا پرمخ وړل کیږي، د اکسیډیشن وخت په بشپړ ډول توپیر لري، مګر لیټلر اټکل کوي چې 24K ټو به د ډیری اکسیډیشن فرنسونو سره په یوه پراخه کرښه کې په هر دیارلس مترو کې په دقیقه کې شاوخوا درې څلویښت فوټ بدل شي. په پای کې، د بدلیدونکي (ثبات شوي) PAN فایبرونه د کاربن مالیکولونو شاوخوا پنځه سوه څخه تر پنځه شپیته پورې لري چې توازن یې ګاز دی، د اټومي شمیرې 7 او O ترکیب.
کاربن کول
د کاربن کولو پروسه د ځانګړو ډیزاین شویو کوټو په لړۍ کې د غیر فعال (اکسیجن څخه پاک) فضا په جریان کې ترسره کیږي، چې د پروسې تودوخه په تدریجي ډول زیاتوي. د اوبو په بدن او د هرې خونې د وتلو په وخت کې، د ښه کولو خونه د O د ننوتلو مخه نیسي ځکه چې د پخلنځي وسایلو څخه د هر O مالیکول تیریدو په پایله کې یو څه فایبرونه لرې کوي. دا ممکن د داسې تودوخې په جریان کې د تولید شوي کاربن ضایع کیدو مخه ونیسي. د O په نشتوالي کې، یوازې غیر کاربن مالیکولونه، د مرکب او نورو بې ثباته عضوي مرکباتو سره یوځای (د څلویښت څخه تر اتیا ppm درجې کچې کې ثبات شوي) او ذرات (لکه د فایبر جزوي زیرمه شوي ټوټې) لرې کیږي او د پخلنځي وسایلو څخه د چاپیریال کنټرول شوي کوټو کې د درملنې وروسته خارج کیږي. کاربنیزیشن د تودوخې خونې په جریان کې پیل کیږي، فایبرونه د 1292 °F (تقریبا 700 °C) څخه تر 1472 °F (700 °C څخه تر 800 °C) پورې لیږدوي او د تودوخې خونې په جریان کې د 2192 °F (تقریبا 1,200 °C) څخه تر 2732 °F (تقریبا 1,500 °C) پورې پای ته رسیږي. 1500 °C). د چیمبرونو شمیر د کاربن فایبر دننه د اړتیا وړ ماډولس لخوا ټاکل کیږي؛ د لوړ او غیر متوسط لوړ ماډولس کاربن فایبرونو نسبتا لوړ قیمت په جزوي ډول د هغه دوام او تودوخې له امله دی چې د تودوخې فرنس لخوا ترلاسه کیږي. که څه هم دوام ملکیت دی او د کاربن فایبر هر درجه په بشپړ ډول توپیر لري، د اکسیډیزیشن دوام په ساعتونو کې محاسبه کیږي، مګر د کاربنیزیشن کچه په دقیقو کې د شدت په ترتیب سره کمیږي. یوځل چې فایبر د بدلون حالت ته ورسیږي، دا وزن او حجم کموي، اوږدوالی یې له پنځو څخه تر 100٪ پورې لنډوي، او قطر کموي. په حقیقت کې، د PAN مخکیني د PAN کاربن فایبر سره د تبادلې کمیتي اړیکه شاوخوا 2:1 ده او د بې ځایه کیدو وړتیا د یوې جوړې په پرتله کوچنۍ ده - دا چې ډیر کم مواد میتود ته ننوځي. دا میتود د هوا څخه O مالیکولونه د وارپ دننه د PAN فایبرونو سره یوځای کوي او د مرکب زنځیرونو کراس لینک کول پیل کوي. دا به د فایبر کثافت له ~1.18 g/cc څخه تر 1.38 g/cc پورې لوړ کړي.

د سطحې درملنه او اندازه کول

د سطحې درملنه او اندازه کول
بل ګام د فایبر فعالیت لپاره اړین دی، او سربیره پردې، دا د یو عرضه کوونکي محصول د سیالانو محصول څخه غوره توپیر کوي. د میټریکس عضوي مرکب او له همدې امله د کاربن فایبرونو ترمنځ چپکتیا د مرکب د پیاوړتیا لپاره اړینه ده؛ د کاربن فایبر تولید میتود په اوږدو کې، د دې چپکتیا د زیاتوالي لپاره د سطحې درملنه ترسره کیږي.

د پوسټ وخت: نومبر-۰۱-۲۰۱۸