Karbonska vlaknaje bil v petdesetih letih prejšnjega stoletja žgan pri visoki temperaturi kot ojačen material in uporabljen za izdelavo dodatkov za rakete.Začetna vlakna se proizvajajo s segrevanjem, dokler ne tvorijo rajona.Postopek je neučinkovit, nastala vlakna pa vsebujejo ogljik s samo približno 20 odstotki lastnosti nizke trdnosti in togosti.V zgodnjih šestdesetih letih prejšnjega stoletja sta razvoj in uporaba poliakrilonitrila kot surovine povzročila, da ogljikova vlakna vsebujejo 55 % ogljika in so boljša.Osnovna metoda za proces pretvorbe poliakrilonitrila je hitro postala osnovna metoda za začetno proizvodnjo ogljikovih vlaken.
V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so nekateri ljudje eksperimentirali z rafiniranjem in predelavo ogljikovih vlaken iz nafte.Ta vlakna vsebujejo približno 85 % ogljika in imajo odlično upogibno trdnost.Na žalost imajo omejeno tlačno trdnost in niso splošno sprejeti.
Ogljikova vlakna so pomemben del številnih izdelkov in uporaba ogljikovih vlaken se iz leta v leto hitro razvija.
Grafitna vlakna se nanašajo na nekakšna vlakna z ultra visokim modulom, proizvedena iz naftne smole kot surovine.Ta vlakna imajo značilnosti tridimenzionalne kristalne razporeditve notranje strukture in so čista oblika ogljika, imenovanega grafit.
surovina
Surovina, ki se uporablja za proizvodnjokarbonska vlaknase imenuje predhodnik, približno 90 % surovine za proizvodnjo ogljikovih vlaken pa je poliakrilonitril.Preostalih 10 % je izdelanih iz rajona in naftne smole.
Vsi ti materiali so organski polimeri, za katere so značilne molekule, povezane z dolgimi nizi ogljikovih atomov.
V proizvodnem procesu se uporabljajo različni plini in tekočine, nekateri od teh materialov so zasnovani tako, da reagirajo z vlakni, da dosežejo določene učinke, drugi materiali pa so zasnovani ali ne reagirajo, da preprečijo določene reakcije z vlakni.Natančna sestava številnih materialov v teh procesih prav tako velja za poslovno skrivnost.
proizvodni proces
V kemijskem in mehanskem delukarbonska vlaknaV procesu izdelave se predhodne pramene ali vlakna vlečejo v peč in nato segrejejo na zelo visoko temperaturo v odsotnosti kisika.Brez kisika vlakna ne morejo goreti.Namesto tega visoka temperatura povzroči silovito vibriranje atomov vlaken, dokler končno niso odstranjeni neogljikovi atomi.Ta proces, imenovan karbonizacija, je sestavljen iz dolgih snopov vlaken, ki so tesno povezana, tako da ostane le nekaj neogljikovih atomov.To je tipično zaporedje operacij za proizvodnjo ogljikovih vlaken z uporabo poliakrilonitrila.
1. Tkanina iz ogljikovih vlaken je prevoden material, zato jo je treba hraniti stran od električne opreme in virov energije, med nameščanjem in gradnjo pa je treba sprejeti zanesljive zaščitne ukrepe.
2. Med skladiščenjem, transportom in gradnjo se je treba izogibati upogibanju karbonske tkanine.
3. Podporno smolo iz tkanine iz ogljikovih vlaken je treba zapreti in shraniti stran od virov ognja, neposredne sončne svetlobe in mest z viri visoke temperature.
4. Prostor, kjer se smola pripravlja in uporablja, mora biti dobro prezračen.
5. Delavci, ki delajo na gradbišču, morajo sprejeti ustrezne učinkovite zaščitne ukrepe.
Čas objave: 21. novembra 2022