English

Bawo ni lati ṣe okun carbon?

BAWO LATI SE FIBER CARON?

Erogba okun, kq ti combos ti ko fẹ awọn ohun elo (fiber ati resini), wọn iyipada, ati ki, teilorability, square odiwon aringbungbun si wọn rẹwa. Bi awọn kan irin rirọpo, erogba okun composites pese mẹwa ni igba awọn agbara ti irin. Awọn olupilẹṣẹ okun erogba ṣẹda ọja ti o ni iwọn onigun mẹrin iru sibẹsibẹ kii ṣe aami. Okun erogba yatọ ni modulus fifẹ (tabi lile pinnu bi abuku ni isalẹ igara) ati fifẹ, funmorawon ati agbara rirẹ

Pe wa

Okun erogba ti o da lori PAN jẹ gbigba ni awọn ọjọ wọnyi ni modulus kekere (kere ju ọgbọn-meji miliọnu lbf/in² tabi Msi), modulus aṣa (33 si ọgbọn-mẹfa Msi), modulus agbedemeji (40 si ãdọta Msi), modulu giga (50 si ãdọrin Msi) ati ultrahigh (70 si 1 ogoji Msi).
Ni awọn ọrọ ti o rọrun julọ, okun erogba jẹ ipilẹṣẹ nipasẹ iṣipopada ti okun iṣaju Organic alefa ẹlẹgbẹ ni oju-aye inert alefa ẹlẹgbẹ ni awọn iwọn otutu ti o ga ju 1800°F (982.22°C). Ṣiṣẹda okun erogba, sibẹsibẹ, le jẹ ile-iṣẹ ilọsiwaju.

erogba okun

Polymerization Ati Yiyi

Polymerization

Ilana naa bẹrẹ pẹlu ọja ifunni kemikali kemikali ti a tọka si bi iṣaaju ti o ni ẹhin molikula ti okun. Loni, nipa 100 ogorun ti okun erogba ti a ṣẹda ni a ṣẹda ti asọ tabi awọn ipilẹṣẹ ti o da lori ipolowo, sibẹsibẹ pupọ julọ wa lati polyacrylonitrile (PAN), ti a ṣe lati nitrite, ati nitrite wa lati awọn kemikali ile-iṣẹ propane ati amonia.

Ka siwaju
Ni deede, agbekalẹ iṣaju bẹrẹ pẹlu idapọ iwọn nit rile yellow ti o ni idapo ni riakito pupọ pẹlu monomer acrylic co monomer ati ayase bii acid, dioxide, epo ti vitriol tabi acid. Isopọpọ ilọsiwaju n gba awọn eroja laaye lati darapo, ṣiṣe deede ati mimọ, ati pilẹṣẹ dida awọn ipilẹṣẹ ọfẹ laarin eto molikula ti nitrite. Yi iyipada esi ni kemikali ilana, ti o fun wa gun pq polima ti o ni irú akiriliki fibers.Details ti awọn kemikali ilana, bi otutu, bugbamu, pato co monomers ati awọn ayase, square odiwon kikan. Lẹhin ifọṣọ ati gbigbe, nitrite ti o wa ninu iru lulú ti wa ni tituka ni nkan ti o ni ibatan alefa Organic epo bi dim ethyl sulfide (DMSO), dimethylacetamide (DMAC) tabi dimethylformamide (DMF), tabi ohun elo olomi ẹlẹgbẹ, bii nọmba atomiki 30 chloride ati awọn iyọ rhodamine. Awọn olomi Organic dẹrọ lati yago fun idoti patiku irin wa kakiri, eyiti o le ṣe ipalara iduroṣinṣin aerophilous igbona ti ọna ati ṣe idaduro iṣẹ ooru ti okun ti pari. Ni ipele yii, lulú ati idadoro olomi-ara tabi iṣaju "iṣọ" ni pe aitasera ti omi ṣuga oyinbo naa. Awọn asayan ti epo ati nitorina ìyí ti isakoso ti awọn viciousness ti awọn ti a bo (nipasẹ ni ijinle ase) square odiwon pataki si awọn aseyori ti o tele ipele ti okun Ibiyi.
Yiyi
Iwọn onigun mẹrin awọn okun PAN ti a ṣe nipasẹ ọna ti a pe ni yiyi tutu. Awọn ti a bo ti wa ni immersed nigba kan omi adayeba ilana bathtub ati ki o extruded nipasẹ kan iho nigba kan spinneret ti ṣelọpọ lati niyelori. Awọn aye ti baamu si orisirisi awọn filaments ti a beere ti awọn PAN okun (fun apẹẹrẹ, 12,000 ihò ti 12K erogba okun). Eleyi nipọn ni afiwe ati brittle tutu wiwun okun ti wa ni kale nipasẹ kan rola lati xo ti excess oluranlowo, ki o si gbẹ ati ki o na lati tesiwaju awọn iṣalaye ti awọn PAN yellow. Nibi, awọn fọọmu ati awọn ti abẹnu agbelebu-apakan ti awọn filaments square odiwon pinnu nipasẹ awọn iye ti awọn ti o yan epo ati oluranlowo penetrate awọn ṣaaju awọn okun, awọn opoiye ti ẹdọfu loo, ati ki o tun awọn pc elongation ti awọn filaments. Igbẹhin jẹ ohun-ini si gbogbo olupilẹṣẹ. Yiyan si alayipo tutu le jẹ ọna adapọ ti a pe ni fifun gbigbẹ / yiyi tutu, ti o nlo aafo afẹfẹ inaro laarin awọn okun ati tun bathtub ilana adayeba. Eyi n yori si okun PAN ti iyipo didan ti o mu ki wiwo okun / matrix rosin ni wiwo laarin akojọpọ akojọpọ Igbesẹ ikẹhin laarin dida awọn fibers precursor PAN ni pe lilo awọn epo ipari lati da awọn filament viscous duro lati agglomerating. Iwọn awọn okun PAN funfun ti o ni igun mẹrin lẹhinna tun gbẹ lẹẹkan si ati ki o gbọgbẹ lori spool kan.
erogba okun ifoyina lọla

Oxidation Ati Carbonization

Oxidiation

Iwọn onigun mẹrin bobbins wọnyi ti kojọpọ sinu agbọn, ati laarin iṣelọpọ gunjulo, ipele oxidization, iwọn square PAN ti a jẹ nipasẹ lẹsẹsẹ awọn ileru igbẹhin. Ṣaaju ki wọn to wọ inu ohun elo ibi idana akọkọ, iwọn iwọn onigun mẹrin PAN fi sinu gbigbe tabi dì ti a tọka si bi warp. Iwọn otutu iyẹwu wa lati 392 °F (bii 200 °C) si 572 °F (300 iwọn Celsius).

Ka siwaju
Lati yago fun aibikita ooru ti o salọ (ti ifoju enthalpy unharness jakejado oxidization, iṣiro ni meji,000 kJ / kilogram, gbe The otito fireplaces ewu), awọn oluṣeto ohun elo idana lo itankale ṣiṣan ti awọn aza afẹfẹ lati ṣe iranlọwọ lati tu ooru kuro ati iwọn otutu iṣakoso. Ti a ṣe nipasẹ kẹmika iṣaaju kan pato, akoko oxidization yatọ patapata, sibẹsibẹ Littler ṣe iṣiro pe gbigbe 24K yoo yipada ni iwọn ti iwọn ogoji-mẹta ẹsẹ fun awọn mita mẹtala fun iṣẹju kan lori laini ti o tobi ju pẹlu awọn ileru oxidization pupọ. Ni ipari, iyipada (iduroṣinṣin) awọn okun PAN ni lati bii ọgọrun marun si nipa ọgọta-karun awọn ohun elo erogba pẹlu iwọntunwọnsi jẹ gaasi, apapọ nọmba atomiki 7 ati O.
Carbonization
Carbonization ṣẹlẹ lakoko oju-aye inert (atẹgun-ọfẹ) ni lẹsẹsẹ awọn ileru ti a ṣe apẹrẹ pataki, ni igbesẹ nipasẹ awọn igbesẹ ti n pọ si iwọn otutu ilana. Ni ara omi ati iṣan ti gbogbo iyẹwu, iyẹwu ilọsiwaju naa ṣe idiwọ ifọle O nitori abajade gbogbo moleku O ti n kọja nipasẹ ohun elo ibi idana n yọ diẹ ninu awọn okun kuro. Eyi le ṣe idiwọ isonu ti erogba ti a ṣejade ni iru ooru. Laarin isansa ti O, awọn ohun elo ti kii ṣe erogba nikan, papọ pẹlu agbo Ati awọn oriṣiriṣi awọn agbo ogun Organic iyipada (ti o duro ni ipele alefa ti ogoji si ọgọrin ppm) ati awọn patikulu (gẹgẹbi awọn ajẹku okun ti a fi silẹ ni apakan) ti yọ kuro ati Yiyọ kuro ninu ohun elo ibi idana fun itọju lẹhin-itọju ni ileru iṣakoso ayika. carbonisation bẹrẹ lakoko iyẹwu otutu, gbe awọn okun lọ si 1292 °F (ca. 700 °C) si 1472 °F (700 °C si 800 °C) ati ipari lakoko iyẹwu ooru ni 2192 °F (ca. 1,200 °C) si 2732 °F (ca. 1,500). 1500 ° C). Nọmba awọn iyẹwu jẹ ipinnu nipasẹ modulus ti o nilo laarin okun erogba; idiyele giga ti afiwera ti awọn okun erogba modulus giga ati aibikita jẹ nitori apakan si itesiwaju ati iwọn otutu ti o ni lati ṣaṣeyọri nipasẹ ileru igbona. botilẹjẹpe itesiwaju jẹ ohun-ini ati gbogbo iwọn fiber carbon jẹ iyatọ patapata, itọsi oxidization jẹ iṣiro ni awọn wakati, sibẹsibẹ oṣuwọn carbonisation dinku nipasẹ aṣẹ titobi ni awọn iṣẹju. Ni kete ti okun jẹ iyipada ipo, o dinku iwuwo ati iwọn didun, dinku gigun nipasẹ marun si 100%, ati dinku iwọn ila opin. Ni pato, awọn iyipada pipo relation ti awọn PAN ṣaaju si awọn PAN erogba okun jẹ nipa 2: 1 ati ki o tun awọn nipo agbara ni a kere iye ju kan bata ti - ti o ni, lọpọlọpọ kere awọn ohun elo ti tẹ awọn ọna.This ilana daapọ O moleku lati awọn air pẹlu PAN awọn okun laarin awọn warp ati ki o pilẹṣẹ agbelebu-asopo ti awọn agbo dè. Eyi yoo mu iwuwo okun pọ si lati ~ 1.18 g / cc si ọkan.38 g / cc.
erogba okun Carbonization

Itọju oju ati iwọn

Itọju oju ati iwọn
Igbesẹ ti n tẹle jẹ pataki si iṣẹ ṣiṣe okun, ati ni afikun si awọn iṣaju, o dara julọ ṣe iyatọ ọja olupese kan lati ọja awọn oludije. Adhesion laarin matrix Organic yellow ati nitori naa awọn okun erogba jẹ pataki fun imudara akojọpọ; jakejado ọna iṣelọpọ okun erogba, itọju dada ni a ṣe lati ṣe alekun ifaramọ yii.

Ka siwaju
Awọn olupilẹṣẹ lo awọn ọna itọju ti o yatọ patapata, sibẹsibẹ ilana boṣewa ni lati fa awọn okun nipasẹ kemistri ẹlẹgbẹ tabi sẹẹli ti o ni idahun ninu, bii alakokoro tabi acid. Awọn ohun elo wọnyi tẹjade tabi yi dada dada ti gbogbo filamenti, iyẹn yoo pọ si iraye si iraye si fun okun dada / isunmọ matrix ati ṣafikun awọn ẹgbẹ kemikali ifaseyin bi awọn acids carboxyl. Nigbamii, lo ibora ohun-ini to gaju ti a mọ si awọn iwọn. Ni 0.5% si marun nipasẹ iwuwo ti okun erogba, iwọn ṣe aabo fun awọn okun erogba sinu iru agbedemeji ẹlẹgbẹ, bii asọ ti o gbẹ ati prepreg, jakejado ilana ati ilana (fun apẹẹrẹ, weaving). Iwọn ni afikun si mu awọn filament monomono papọ lati ge fluff pada, mu agbara ilana pọ si ati mu agbara rirẹ dada pọ si laarin awọn okun ati nitori naa agbo-ara Organic matrix.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-01-2018
o
WhatsApp Online iwiregbe!