碳纖維電熱管的培訓(xùn)材料(完整版)
【正文】 新的 “了不起的 ”(大谷語(yǔ) )成員，顯示出下世紀(jì)新材料的絢麗前景。 盡管瀝青基炭纖維具有原料便宜、碳收率高、易制得超高模型炭纖維等優(yōu)點(diǎn)，然而，要得到高性能炭纖維，其加工過(guò)程復(fù)雜，難以獲得高抗拉強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度。在此過(guò)程中瀝青大分子間通過(guò)氧化交聯(lián)等反應(yīng)，使瀝青纖維轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗刍w維，由此保持纖維形態(tài)。近年來(lái)又開(kāi)發(fā)出以純芳烴 (如萘 )縮聚的合成瀝青為原料，也取得良好的效果，并已在日本實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 7 煤及石油加工副產(chǎn)物以及合成瀝青均可作為瀝青炭纖維的原料。利用粘膠基炭纖維與生物的相容性制造醫(yī)用生物材 料，如醫(yī)用電極和探頭、韌帶，骨夾板和假骨。材料的熱導(dǎo)率與其密度成正 比，低密度的粘膠炭纖維賦予其優(yōu)異的隔熱保溫性能。目前，新的催 化體系、高效催化體系和功能催化體系仍在繼續(xù)研究，一旦有所突破將促進(jìn)粘膠基炭纖維的 發(fā)展。美國(guó)、俄 羅斯和白 5 俄羅斯采用木漿，我國(guó)則 以棉漿為主。 本世紀(jì) 50年代初，隨著冷戰(zhàn)和新一輪軍備競(jìng)賽開(kāi)始，航天航空和軍事工業(yè)等尖端技術(shù)得到 迅猛發(fā)展，人們尋求具有高比強(qiáng)度、高比模量和耐燒蝕等特性的新型材料，它為炭纖維的 發(fā)展提供了良機(jī)。其中日本三大集團(tuán)占世界生產(chǎn)能力的 75％。 聚丙烯腈（ PAN）基碳纖維有兩大類，即大絲束碳纖維（ LT）和小絲束碳纖維（ CT）。產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 90％左右。 2 ⒉ 高強(qiáng)度型（ Ⅱ 型或 C 型）碳纖維 是指在 1300～ 1700℃ 下炭化得到的碳纖維。它的廣泛應(yīng)用將會(huì)極大的改變我們的生活方式和提高我們的生活質(zhì)量。 用碳纖維復(fù)合的工程材料優(yōu)于金屬材料，其抗拉強(qiáng)度高于鋼材于3～ 4倍；剛度高于 2～ 3倍；耐疲勞性高于 2倍； 重量比鋼材輕 3～ 4倍；熱膨脹小 4～ 5倍。這種纖維強(qiáng)度很高，可達(dá) ～ ，模量約為 13842～ 16610cN/tex。 1974年，美國(guó)聯(lián)合碳化物公司開(kāi)始了高性能中間相瀝青基碳纖維 Thornel－ P55的研制，并取得成功。 20世紀(jì) 90年代中期以前世界上生產(chǎn)的都是CT型碳纖維。世界 CT型碳纖維總生產(chǎn)能力為 22100噸 /年； LT型碳纖維總生產(chǎn)能力為 9550噸 /年；實(shí)際生產(chǎn)量約為 7000噸 /年。炭纖維的研究與開(kāi)發(fā)又引起各國(guó)的極大關(guān)注。天然纖維素漿粕配制成紡絲液，用濕法紡制成粘膠連續(xù)長(zhǎng)絲。 粘膠基炭纖維在結(jié)構(gòu)和性能上有許多獨(dú)道之處，其它種類炭纖維無(wú)法與其比擬，因而 不 會(huì)被徹底淘汰出局。此外，炭材料靠晶格波傳熱，它的 La 較小，也使其具有隔熱保溫性能。值得一提的是外傷包扎帶 (繃帶 )，已在俄羅 斯等國(guó)得到實(shí)際應(yīng)用，是值得研制和推廣的項(xiàng)目。瀝青調(diào)制是瀝青炭纖維制造中的一項(xiàng)重要工藝步驟，原料瀝青經(jīng)熱致和溶致等主要調(diào)制手段，得到的調(diào)制瀝青可作為紡絲瀝青。 調(diào)制得到的紡絲用瀝青，可應(yīng)用熔融紡絲原理紡成瀝青纖維。炭化是在惰性氣氛中進(jìn)行，通常處理溫度為 1000 ℃ ～ 1500 ℃ 左右，使不熔化瀝青纖維排除非碳原子形成瀝青炭纖維。因此，雖在 80年代有較快發(fā) 展，但至今仍不能取代聚丙烯腈基炭纖維的主導(dǎo)地位，只是由于其具有某些其它種類炭纖維無(wú)法比擬的特性而進(jìn)行一定量的生產(chǎn)。 以低碳烴為原料 (碳源 )，在還原性載氣 (H2)氛圍中高溫?zé)峤?，通過(guò) (Fe,Ni等 )過(guò)渡金屬的超細(xì)微粒為晶核的特殊催化作用，可直接生成VGCF。 用這種制備方法， 可 以 1 mm/s～ 3 mm/，快速生成直徑數(shù)納米至數(shù)微米的 VGCF。這種組織構(gòu)形，賦予了 VGCF的優(yōu)良物化特性，其各項(xiàng)性能均優(yōu)于同類級(jí)的OPCF。 1994 年以后，由于航天航空、體育休閑用品和工業(yè)應(yīng)用對(duì)碳纖維的需求大幅度增加，超過(guò)當(dāng)時(shí)所有碳纖維設(shè)備的生產(chǎn)能力，造成世界市場(chǎng)碳纖維的短缺。日本東邦公司對(duì)田納克絲 (Tenax)擴(kuò)大 990 噸碳纖維生產(chǎn)能力，在日本密西瑪 (Mishima， Japan)擴(kuò)大 200 噸碳纖維生產(chǎn)能力， 1998 年?yáng)|邦公司的碳纖維生產(chǎn)能力達(dá)到每年 5100 噸。阿克蘇諾貝爾公司在美國(guó)田納西州諾克絲佛爾 (Knoxville， Tenn)增加一條年產(chǎn) 1400 噸大絲束碳纖維生產(chǎn)線，和其他兩家生產(chǎn)線加在一起，總生產(chǎn)能力達(dá)到每年 4850 噸。 ② C/C復(fù)合材料的增強(qiáng)材料。 （ 2）、熱效率高，比一般金屬發(fā)熱體節(jié)能 30%以上 ,升溫速度極快 碳纖維發(fā)熱體是一種純黑體材料，因此具有升溫迅速、熱滯后小、發(fā)熱均勻、熱輻射傳遞距離遠(yuǎn)、熱交換速度快等特點(diǎn)。100v。230v 根據(jù)客戶要求 圓型 U型 我公司完全可根據(jù)客戶的要求生產(chǎn)客戶所需的碳纖維石英電熱管（電熱管長(zhǎng)度、形狀、直徑 、電壓、功率等）。 表一：碳纖維石英電熱管與其他電熱管光通量的對(duì)比 14 序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目 單 位 檢 驗(yàn) 結(jié) 果 功率 碳纖維復(fù)合型氈體 石墨 金屬 1 總光通量 400w Lm 2 600w 3 800w 4 1200w （ 3）、 遠(yuǎn)紅外和實(shí)用性集于一身 碳纖維石英電熱管的能量發(fā)射方式是以遠(yuǎn)紅外輻射為主，其中遠(yuǎn)紅外輻射效率達(dá)到了 80%以上，達(dá)到了目前為止其他的遠(yuǎn)紅外電熱管所望塵莫及的地步。 ⑤ 抗靜電材料。1998 年在懷俄明州愛(ài)文思東 (Evanston， Wyoming)建立了 50K 大絲束碳纖維生產(chǎn)線，年產(chǎn)約 1100 噸。卓爾塔克公司 (Zoltek Corp)1
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