碳纖維可能用多品種型聚合物制得，例如粘膠纖維、聚丙烯腈纖維、芳香族聚酰胺纖維等。碳纖維復(fù)合材料以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過(guò)不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。有些熱固性聚合物也可能制得碳纖維，例如酚醛樹(shù)脂跟糠基樹(shù)脂。碳纖維是一種高科技產(chǎn)品，所以在制備的時(shí)候一定要分外警惕。文本就來(lái)給大家講一下制備碳纖維要留神些什么。
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首先請(qǐng)求制得含碳量盡可能高的原絲，以便在將其轉(zhuǎn)變成碳纖維的進(jìn)程中堅(jiān)持住纖維的狀況。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家（美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)），對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。碳纖維制品廠家主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類(lèi)不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小，因此有很高的比強(qiáng)度。要做到這點(diǎn)，原絲的牢固化很為重要，它可避免聚合物大量揮發(fā)或熔融。 其次，在高模量碳纖維的制備進(jìn)程中，請(qǐng)求石墨層能擇優(yōu)沿纖維軸取向。石墨晶體的層狀特點(diǎn)導(dǎo)致了它存在高度的各向異性。石墨的典范結(jié)構(gòu)是碳原子以六方形排列成彼此呈平行的層狀，在同一層向，各個(gè)碳原子都與共相鄰的三個(gè)碳原子形成強(qiáng)固的共價(jià)鍵。高模量碳纖維的制備需包含使各碳平面層產(chǎn)生沿縱向取向的步驟，這可通過(guò)使碳纖維自身產(chǎn)生塑性形變，或使在原絲轉(zhuǎn)變?yōu)樘祭w維的進(jìn)程中產(chǎn)生塑性形變來(lái)達(dá)到。 第三個(gè)要留神的是對(duì)碳纖維微細(xì)結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)的消除，讓所形成的石墨平面有所發(fā)展。讓碳素纖維在2500℃的溫度下進(jìn)行熱處理，這樣可能進(jìn)步結(jié)晶的序態(tài)。 制備碳纖維重要就是要留神好上面三個(gè)問(wèn)題。至于制備的步驟，不同聚合物的制備步驟都會(huì)有些許的差別。這里就未幾說(shuō)了。當(dāng)初碳纖維已經(jīng)深深走進(jìn)了咱們的生活，小到羽毛球拍、釣魚(yú)竿、手表整機(jī)，大到飛機(jī)、火箭、潛水艇，都可能用碳纖維來(lái)制造，利用普遍。
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