Kulfiberforberedelsesprocessen kan normalt opdeles i følgende trin:
1. Forarbejdning af råmaterialer: Først og fremmest kræver fremstilling af kulfiber udvælgelse af passende råmaterialer, og polyacrylonitril (PAN) fiber bruges generelt som råmateriale. Forarbejdningen af råmaterialer omfatter fjernelse af urenheder og forstrækning for at forbedre kvaliteten og ydeevnen af fibrene.
2. Fiberstrækning: Efter råvareforarbejdning strækkes PAN-fiberen. Dette trin vil gøre fiberens molekylære struktur mere velordnet, rette fiberen ud og forbedre dens mekaniske egenskaber. Parametre som stræktemperatur og strækhastighed skal kontrolleres præcist.
3. Pyrolyse og forkulning: De strakte fibre er pyrolytisk og forkullede. Pyrolytisk karbonisering fjerner ikke-kulstofelementer fra PAN-fibre gennem højtemperaturbehandling og omdanner dem til rene kulfibre. Kulfiberens pyrolyse-karboniseringstemperatur er sædvanligvis over 1000°C, og den specifikke temperatur og tid bestemmes i henhold til kravene til fiberen.
4. Formning og hærdning: Form og størk de pyrolytisk forkullede kulfibre. Formning kan udføres ved vævning, vævning, spinding osv. for at opnå kulfiberprodukter af forskellige former. Hærdning refererer til at imprægnere harpiksen i fiberen og kombinere fiberen og harpiksen for at danne en fast struktur gennem termisk hærdning, lyshærdning osv.
5. Overfladebehandling og belægning: For at forbedre grænsefladeadhæsionen og slidstyrken af kulfiber behandles og belægges dens overflade normalt. Behandlingsmetoder omfatter rengøring, skrabning, boring osv. for at øge kontaktarealet mellem fiber og harpiks. Belægningen kan vælge materialer som polyimid og epoxyharpiks for at forbedre overfladeegenskaberne af kulfiber.
Gennem ovenstående fremstillingsproces kan kulfiberprodukter med egenskaber som høj styrke, let vægt, korrosionsbestandighed og slidstyrke opnås.
Tidligere
