[工學(xué)]第二章2碳纖維-文庫(kù)吧資料
2025-04-19 23:55本頁(yè)面
【正文】 工藝流程 聚丙烯腈基和瀝青基碳纖維的制作過程十分相似，前者經(jīng)熱處理氧化環(huán)化及碳化而成，后者則先熔融抽絲，并逐步碳化而成。 ? 低性能 （ 通用型 ）碳纖維 GP： 耐火纖維 、碳質(zhì)纖維和石墨纖維 。（帝人公司的瀝青基碳纖維拉伸強(qiáng)度： 6080Mpa）。 ?碳纖維 碳化溫度 2300℃ 的以下的碳纖維 碳化溫度 2300℃ 以上的石墨纖維 ? 美國(guó) ： Thornel2 50、 100系列 ? 日本和英國(guó) ： ModmorⅠ 、 Ⅱ M40 T300 () T400 () 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 重量輕、高強(qiáng)度、高模量 耐幾千度的高溫、 耐化學(xué)藥品、 減震 耐沖擊性差 在空氣中超過400℃ 會(huì)被氧化 價(jià)格較高 年份 1980 1985 1990 1995 2022 2022 用量 /噸 1000 3200 6000 9000 13500 18000 世界碳纖維需求量（噸） 不同地區(qū)碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)用量（噸） 地區(qū) 1987 2022 2022 2022 2022 2022 2022 美國(guó) 1220 4120 4970 5195 6300 7220 7720 歐洲 500 3400 3540 4355 5080 5580 5730 日本 860 2680 2110 2415 2595 2735 2795 其它 550 1500 2340 2660 2930 3260 3510 合計(jì) 11710 12960 14625 16905 18795 19755 增長(zhǎng)率% 8 11 13 16 12 5 不同領(lǐng)域碳纖維復(fù)合材料市場(chǎng)用量（噸） 領(lǐng) 域 1987 2022 2022 2022 2022 2022 2022 航空航天 1120 3830 3160 2605 2900 3160 3420 體育用品 1350 3710 4040 3600 3705 3855 4035 一般產(chǎn)業(yè) 660 4170 5760 8420 10300 11780 12300 碳纖維的價(jià)格 標(biāo)準(zhǔn) PAN（ T300，E=227GPa） 價(jià)格（美圓 /千克） 1K 308 3K 88 6K 66 12K 55 高強(qiáng)中模（ E=275345GPa） 6K 187 12K 99 碳纖維是具有代表性的增強(qiáng)纖維。從制作工藝考慮，與普通無機(jī)纖維有較大區(qū)別。第二節(jié) 碳纖維 授課時(shí)間： 月 日 授課教師：劉君妹 一、 碳纖維復(fù)合材料的發(fā)展 1. 1950年 ， 美國(guó)制成了具有一定機(jī)械性能的碳纖維； （ 粘膠基 ） 1959年 ， 美國(guó)實(shí)現(xiàn)了碳纖維工業(yè)化生產(chǎn) 2. 19611964， 日本和英國(guó)均以 聚丙烯腈 為原料制成了碳纖維 ， 1965年日本研制 瀝青基碳纖維 3. 1980年 ， 國(guó)外已有 16家公司生產(chǎn)碳纖維 。 一、 碳纖維復(fù)合材料的發(fā)展 ? 碳纖維是由 有機(jī)纖維 經(jīng)固相反應(yīng)轉(zhuǎn)變而成的纖維狀聚合物碳，它 不屬于有機(jī)纖維 范疇，是一種非金屬材料。 ? 石墨纖維 的結(jié)構(gòu)類似石墨，具有金屬光澤，導(dǎo)電性好，含雜質(zhì)極少，其含碳量超過 98％ 。 80年代中期出現(xiàn)了 T800、 T1000，拉伸強(qiáng)度分別達(dá)到 5600Mpa和7000Mpa，延伸率從 1%左右提高到 2%左右，最高為%，從而使碳纖維復(fù)
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