Mi a szénszál előkészítési folyamata?

A szénszál-előkészítési folyamat általában a következő lépésekre osztható:

1. Nyersanyag feldolgozás: Mindenekelőtt a szénszál előállítása megköveteli a megfelelő alapanyagok kiválasztását, és általában poliakrilnitril (PAN) szálat használnak alapanyagként. Az alapanyagok feldolgozása magában foglalja a szennyeződések eltávolítását és az előnyújtást a szálak minőségének és teljesítményének javítása érdekében.

2. Szál nyújtás: A nyersanyag feldolgozás után a PAN szálat megnyújtják. Ez a lépés rendezettebbé teszi a szál molekuláris szerkezetét, kiegyenesíti a szálat és javítja mechanikai tulajdonságait. Az olyan paramétereket, mint a nyújtási hőmérséklet és a nyújtási sebesség, pontosan szabályozni kell.

3. Pirolízis és karbonizálás: A kinyújtott szálakat pirolitikusan és elszenesítjük. A pirolitikus karbonizálás magas hőmérsékletű kezeléssel eltávolítja a PAN szálakból a nem szénelemeket, és tiszta szénszálakká alakítja át azokat. A szénszál pirolízis karbonizációs hőmérséklete általában 1000 °C felett van, és a fajlagos hőmérsékletet és időt a szál követelményei szerint határozzák meg.

4. Formázás és kikeményítés: A pirolitikusan elszenesedett szénszálak formázása és megszilárdítása. Az alakítás végezhető szövéssel, szövéssel, fonással stb., így különböző alakú szénszálas termékeket kaphatunk. A kikeményítés a gyanta szálba való impregnálását, valamint a szál és a gyanta kombinálását jelenti, hogy szilárd szerkezetet alkossanak hőkezeléssel, fénykezeléssel stb.

5. Felületkezelés és bevonat: A szénszál felületi tapadásának és kopásállóságának fokozása érdekében felületét általában kezelik és bevonják. A kezelési módszerek közé tartozik a tisztítás, kaparás, fúrás stb., hogy növeljék a rostok és a gyanta érintkezési felületét. A bevonat olyan anyagokat választhat, mint a poliimid és az epoxigyanta, hogy javítsa a szénszál felületi tulajdonságait.

A fenti előkészítési eljárással olyan szénszálas termékek nyerhetők, amelyek olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a nagy szilárdság, könnyű súly, korrózióállóság és kopásállóság.