1. den lagdelte struktur og høje modulskarakteristika for kulfiber
Carbonfiber, et materiale lavet af organiske fibre, der er kulsyreholdige ved høj temperatur, har en unik lagdelt struktur og kovalent bindingsforbindelse, som er kilden til dens høje modul. Under carboniseringsprocessen fjernes ikke-kulstofelementer i organiske fibre gradvist, hvilket efterlader en stærkt orienteret carbonatomlagstruktur. Disse carbonatomlag er tæt forbundet med stærke kovalente bindinger og danner en lagdelt struktur svarende til grafit, men med mere ordnet interlayerorientering. Denne struktur giver kulfiber en ekstremt høj modul i den aksiale retning, det vil sige evnen til at modstå deformation.
Høj modul er et betydningsfuldt træk ved kulfibermaterialer, hvilket betyder, at kulfiber, når den udsættes for kraft, kan opretholde en god formstabilitet og ikke er let at deformere. Denne funktion er afgørende for applikationer, der skal modstå høj stress og høj belastning, såsom rumfart, bilproduktion, sportsvarer og andre felter.
2. høj modulopbevaring og fordele ved Malet kulfiberpulver til ledende tilsætningsstoffer
Malet carbonfiberpulver til ledende tilsætningsstoffer er et fint granulært materiale opnået ved at knuse kulfiber gennem en speciel proces. Selvom partikelstørrelsen reduceres, bevares den grundlæggende struktur og egenskaber ved kulfiber, især dens høje modulegenskaber. Når dette pulver tilsættes til matrixmaterialet som et ledende additiv eller forstærkningsfase, demonstreres dets høje modulfordel fuldt ud.
Forbedrer materialets modul markant
De høje modulegenskaber af malet carbonfiberpulver til ledende tilsætningsstoffer giver det mulighed for at forbedre materialets samlede modul markant, når det tilføjes til matrixmaterialet. Dette betyder, at det sammensatte materiale er sværere og mere holdbart, når de udsættes for stress, og kan modstå større deformation og belastning. Denne funktion er især vigtig for strukturelle dele, der kræver høj styrke og høj stivhed.
Forbedre materialestabilitet
Det høje modul fræsede kulfiberpulver til ledende tilsætningsstoffer kan også forbedre materialets dimensionelle stabilitet og termiske stabilitet. Under temperaturændringer eller stress kan det sammensatte materiale opretholde god form og dimensionel stabilitet og er ikke tilbøjelig til deformation eller revner. Denne funktion er afgørende for udstyr eller komponenter, der skal arbejde i barske miljøer.
Forbedre materialets træthedsmodstand
Den høje modul af formalet carbonfiberpulver til ledende tilsætningsstoffer hjælper også med at forbedre træthedsmodstanden for sammensatte materialer. Under cykliske belastninger kan det sammensatte materiale opretholde gode mekaniske egenskaber og holdbarhed og er ikke tilbøjelig til træthedssvigt. Dette er af stor betydning for strukturelle dele, der har brug for at modstå skiftende belastninger i lang tid.
3. Forberedelsesproces med kulfiberpulver
Forberedelsesprocessen med carbonfiberpulver er det vigtigste linje for at sikre, at dets høje modulegenskaber bevares og udøves. De vigtigste forberedelsestrin og procespunkter for kulfiberpulver introduceres detaljeret nedenfor.
Udvælgelse af råmateriale og forbehandling
Fremstilling af carbonfiberpulver kræver først valg af carbonfiber-råvarer af høj kvalitet. Polyacrylonitrile (PAN) -baseret carbonfiber bruges som råmateriale, fordi det har fremragende mekaniske egenskaber og carboniseringseffekt. Efter udvalget af råmateriale kræves forbehandling såsom rengøring og tørring for at fjerne overfladeforureninger og fugt for at sikre den glatte fremgang ved efterfølgende behandling.
Carboniseringsbehandling
Carbonisering er et af de vigtigste trin i fremstillingen af kulfiber. Den forbehandlede carbonfiber anbringes i en høje temperaturovn og udsættes for høj temperaturcarboniseringsbehandling under beskyttelse af en inert gas (såsom nitrogen). Carboniseringstemperaturen styres normalt mellem 1000-3000 ℃ og justeres i henhold til den krævede carbonfiberydelse og formål. Under carboniseringsprocessen fjernes de ikke-kulstofelementer i den organiske fiber gradvist, hvilket efterlader en stærkt orienteret carbonatomlagstruktur til dannelse af kulfiber.
Knusning og slibning
Carboniserede carbonfibre er normalt i form af lange fibre. For at imødekomme behovene i specifikke applikationer skal de knuses i fine partikler. Knusningsprocessen kan udføres ved mekanisk knusning, knusning af luftstrøm og andre metoder. Slibning er at forbedre kulfiberpulverens finhed og ensartethed yderligere ved hjælp af udstyr, såsom kuglemøller og vibrationsmøller. Gennem knusning og slibning kan carbonfiberpulver med ensartet partikelstørrelse og god spredning opnås.
Overfladebehandling og ændring
For at forbedre kompatibiliteten og bindingen mellem carbonfiberpulver og matrixmaterialer kan det være overfladebehandlet og modificeret. Overfladebehandling kan udføres ved kemisk behandling, fysisk behandling eller plasmabehandling for at forbedre overfladeaktiviteten og befugtbarheden af kulfiberpulver. Ændring er at ændre overfladeegenskaber og kemisk struktur af kulfiberpulver ved at tilføje specifikke tilsætningsstoffer eller udføre kemisk podning og andre reaktioner for at få det til bedre at imødekomme behovene i specifikke applikationer.
Tidligere
