沥青基碳纤维是一种以石油沥青或煤沥青为原料,经沥青的精制、纺丝、预氧化、碳化或石墨化而制得的含碳量大于92%的特种纤维。
沥青碳纤维是什么意思
沥青基碳纤维是一种以石油沥青或煤沥青为原料,经沥青的精制、纺丝、预氧化、碳化或石墨化而制得的含碳量大于92%的特种纤维。是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上,是钢的7~9倍,抗拉弹性模量为230~430Gpa亦高于钢。其具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、抗疲劳、抗蠕变、导电与导热等优良性能,是航空航天工业中不可缺少的工程材料,另在交通、机械、体育娱乐、休闲用品、医疗卫生和土木建筑方面也有广泛应用,这个意义上已预示了碳纤维在工程的广阔应用前景。
通用型沥青基碳纤维一般只能做复合材料增强剂、吸附剂、文文体用品等,因此对沥青的预处理没有太高的要求。而高性能沥青基碳纤维的生产原料为中间相沥青。选择中间相沥青的生产方法主要根据原料的性质和组成确定。热聚合工序是生产中间相碳纤维的关键工序,其工艺条件是研究重点。由于通用型碳纤维的研究比较多,并且应用更广,所以主要介绍一下通用型沥青基碳纤维制备过程。
原料沥青→沥青熔化处理→沥青过滤→沉降法或热滤法的调制→熔喷法或熔纺法纺丝→不熔化处理→炭化或石墨化处理。
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