碳纖維電熱管的培訓(xùn)材料-文庫吧在線文庫
【正文】 強(qiáng)度、高模量纖維，它有很高的化學(xué)穩(wěn) 定性和耐高溫性能，是高性能增強(qiáng)復(fù)合材料中的優(yōu)良結(jié)構(gòu)材料。 1 碳纖維電熱管的培訓(xùn)材料 碳纖維是一種新型的高性能纖維增強(qiáng)材料，它具有高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、耐磨、耐腐蝕、抗疲勞、抗蠕變、導(dǎo)電、導(dǎo)熱和遠(yuǎn)紅外輻射等諸多優(yōu)異性能。在碳纖維材料的研究和開發(fā)過程中，科技工作者已經(jīng)認(rèn)識到，碳纖維材料是進(jìn)入二十一世紀(jì)的最具誘惑的纖維增強(qiáng)材料。 根據(jù) 制作 原料不同可分為 4 類： 聚丙烯腈（ PAN）基碳纖維 作為高性能纖維的一種，碳纖維既有碳材料的固有本征，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代軍民兩用新材料，已廣泛用于航空航天、交通、體育與休閑用品、醫(yī)療、機(jī)械、紡織等各領(lǐng)域。 1976年在中科院山西煤炭化學(xué)研究所建成我國第一條 PAN基碳纖維擴(kuò)大試驗(yàn)生產(chǎn)線，產(chǎn)品性能基本達(dá)到日本東麗公司的 T200，國內(nèi)也叫做高強(qiáng) Ⅰ 型碳纖維。 CT型碳纖維生產(chǎn)需用高性能特種原絲，這種原絲制備技術(shù)是 CT型碳纖維生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，日本、美國等主要生產(chǎn)公司長期以來不但對高性能特種原絲制備技術(shù)高度保密、不肯轉(zhuǎn)讓，而且也不出售高性能特種原絲產(chǎn)品，這就使 CT型碳纖維長期壟斷在少數(shù)日、美公司手中。世界上第一盞電燈的燈絲就是用愛迪生制造出的炭絲。之后，隨著 PAN基、瀝青基炭纖維的相繼問世和強(qiáng)勁發(fā) 展，粘膠基炭纖維工業(yè)受到很大沖擊，逐步萎縮，但仍保留著小規(guī)模的生產(chǎn)能力。 纖維素的基本鏈節(jié)單元是 βD葡萄糖，通過 1， 4苷鍵相連接成線型大分子。 粘膠基炭纖維主要應(yīng)用于以下幾個方面： (1)戰(zhàn)略武器方面的應(yīng)用。利用粘膠基炭纖維的導(dǎo)電性和柔軟可加工性來制 造各類加熱器材。 瀝青基炭纖維 (Pitch Based Carbon Fiber) 瀝青基炭纖維是以燃料系或合成系瀝青原料為前驅(qū)體，經(jīng)調(diào)制、成纖、燒成處理而制成的纖維狀炭材料。因?yàn)橛糜谌廴诩徑z的這種調(diào)制瀝青，決定著瀝青的可紡性、熱穩(wěn)定性、流變特性以及炭化收率等性狀，并關(guān)系到由其制成的炭纖維的性能。由于瀝青的冷脆特性，在長絲紡制過程中，對瀝青長絲的集束、上油、牽伸等工藝操作步 驟，要求十分嚴(yán)格，必須精細(xì)控制。從力學(xué)性能上比較，可以分成普通級 (GP)、高性能級 (HP)，以及介于 GP與 HP之間的中等性能級等幾類。日本信州大學(xué)小山恒夫教授最早研制這種 CF，他在制備半導(dǎo)體材料過程中，發(fā)現(xiàn)在有鐵粒子催化劑存在 的基板上，總能生長出這種 CF，受此啟發(fā)，他把注意力轉(zhuǎn)到了 “以炭纖維制備為中心的氣相生長及其應(yīng)用 ”上。前者是將催化劑微粒 (Fe粒子 )散布于 (石墨、陶瓷等 )基板上，加熱升溫至反應(yīng)溫度 (1000℃ 以上 )，碳源 (苯等 )蒸氣隨載氣 (H2)連續(xù)導(dǎo)入反應(yīng)區(qū)，進(jìn)行熱解，縮聚，在金屬微粒催化作用下，熱解生成的碳 “種子 ”(CmHn)在催化微粒端側(cè)生長出 VGCF?？蓪?shí)施無人操作的連續(xù)化自動制造。而其的優(yōu)良力學(xué)性能、極高的長徑比、對基質(zhì)的良好相容性及輕量特性，特別適于用作各種復(fù)合材料的增強(qiáng)劑，成為汽車、船舶、航天器、運(yùn)動器件、高層建筑、超微型機(jī)械等工業(yè)的理想材料。新的碳纖維生產(chǎn)線和新增碳纖 維生產(chǎn)能力主要包括 : 該公司的目標(biāo)是要在 2020 年達(dá)到 萬噸大絲束碳 纖維的生產(chǎn)能力。 由此可見，到 2020 年世界碳纖維的生產(chǎn)能力將獲得很大發(fā)展。 基于碳纖維氈優(yōu)良的電特性，我們研制開發(fā)了碳纖維電熱管。特別是針對了工業(yè)遠(yuǎn)紅外設(shè)備的應(yīng)用，優(yōu)越的性能，超凡的品質(zhì)在您的設(shè)備賣點(diǎn)上又步了了一個新的階段。 產(chǎn)品的應(yīng)用范圍 本產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于取暖電器、烤箱烤爐烤漆設(shè)備、烘干設(shè)備、遠(yuǎn)紅外烘干隧道等等。 主要技術(shù)參數(shù)（表二） 項(xiàng) 目 技 術(shù) 參 數(shù) 項(xiàng) 目 技 術(shù) 參 數(shù) 電壓（ V） 100v ； 110v 220v ； 230v 工作溫度（ ℃ ） ≤1300℃ 遠(yuǎn)紅外輻射轉(zhuǎn)化效率（ %） ≥80% 最高發(fā)熱溫度（ ℃ ） 7001300℃ 節(jié)能率（ %）（比同種 ≥30% 功率（ W） 垂詢 15 功率的鎢鉬材料發(fā)熱體） 遠(yuǎn)紅外發(fā)射率（ %） ≥86% 電源頻率（ Hz） 50Hz60Hz 電熱轉(zhuǎn)化效率（ %） ≥98% 泄漏電流（ A） ≤ 電氣絕緣強(qiáng)度 1500V/1min 無異常 產(chǎn)品規(guī)格 外形 電壓（ v） 功率（ w） 長度（ mm） 直徑 Φ（ mm） 直型 110v。 產(chǎn)品性能特點(diǎn) （ 1）、電氣性能穩(wěn)定 碳纖維石英電熱管，在頻繁啟動、關(guān)閉和長期連續(xù)工作中，功率穩(wěn)定在一定公差范圍之內(nèi)，不會產(chǎn)生任何的瞬間功率沖擊。 碳纖維氈的 應(yīng)用范圍 非常廣泛： ① 高溫爐的隔熱保溫材料， 13 它是目前唯一可在 20203000度高溫下使用的隔熱材料。 1998 年碳纖維生產(chǎn)能力擴(kuò)大到每年 2800 噸。 90 年代初期對碳纖維的需求不但沒有增長反而下降，因此，對碳纖維工業(yè)和復(fù)合材料工業(yè)的投資大大減少，造成這一段時間世界碳纖維生產(chǎn)能力沒有太大的增長。總體呈樹木年輪狀的同心圓中空結(jié)構(gòu)。此法應(yīng)用二茂鐵 (Ferrocene)等 10 有機(jī)金屬化合物為前驅(qū)體，經(jīng)熱解生成金屬鐵微粒，在反應(yīng)空間分散浮游，起催化劑作用，使裂解的碳 “種子 ”催化成纖， 生成 VGCF。 VGCF的成功研發(fā) ，使長期以來由 PAN等有機(jī)系炭纖維 (OPCF)主導(dǎo)的炭纖維領(lǐng)域，增添了
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