definisjon
Karbonfibre med høyere orden refererer til karbonfibre med høy strekkfasthet (større enn 4,5 GPa) og høy strekkmodul (større enn 250 GPa). Sammenlignet med vanlig karbonfiber, er karbonfiber med høy ordre tettere i struktur og har færre defekter, så den har bedre mekaniske egenskaper og termisk stabilitet.
Kjennetegn på avanserte karbonfibre
Høy styrke: Strekkfastheten til høykvalitets karbonfiber er 5-7 ganger for stål og mer enn 10 ganger den for aluminiumslegering.
Høy modul: Strekkmodulen med karbonfiber med høy ordre er 2-3 ganger for stål og mer enn 5 ganger den for aluminiumslegering.
Lav tetthet: Tettheten av høyordre karbonfiber er bare 1. 7-2. 0 g/cm³, som er 1/4 stål og 1/2 aluminiumlegering.
Høy temperaturmotstand: Karbonfibre av høy kvalitet tåler høye temperaturer over 2000 grad i et inert gassmiljø.
Korrosjonsbestandighet: Karbonfibre med høy ordre har utmerket korrosjonsresistens mot kjemiske medier som syrer, alkalier og salter.
Lav ekspansjonskoeffisient: Koeffisienten for termisk ekspansjon av karbonfibre med høy ordre er nær null, og den dimensjonale stabiliteten er utmerket i miljøet med temperaturendringer.
Elektrisk og termisk ledningsevne: Karbonfibre med høy kvalitet har gode elektriske og termiske konduktivitetsegenskaper og kan justeres etter behov.
Produksjonsprosessen med high-end karbonfiber
Produksjonsprosessen med høyordens karbonfiber inkluderer hovedsakelig følgende trinn:
1
>>
Forløperforberedelse:
Polyakrylonitril av høy kvalitet (PAN) eller asfalt er valgt som råstoff, og forløperen lages gjennom spinning, utarbeidelse og andre prosesser.
2
>>
Pre-oksidasjon:
Forløperen er forhåndsoksydert i luft ved 200-300 grad for å tverrkoble sin molekylstruktur for å danne en stabil trapezoidal struktur.
3
>>
Karbonisering:
Den pre-oksiderte forløperen blir oppvarmet til 1000-1500 grad i et inert gassmiljø for å få karboninnholdet til å nå mer enn 90%.
4
>>
Grafitisering:
Den karboniserte fiberen blir oppvarmet til 2500-3000 grad i et inert gassmiljø for å gjøre sin grafittkrystallittstruktur mer perfekt, og forbedre fiberens modul og styrke.
5
>>
Overflatebehandling:Overflatebehandling av grafitiserte fibre for å forbedre deres grensesnittbindingsstyrke med harpiksmatrisen.
6
6
Ytelsesindikatorer for høykvalitets karbonfiber
| Ytelsesmålinger | Numerisk verdi |
| Strekkstyrke (GPA) | 4.5-7.0 |
| Strekkmodul (GPA) | 250-400 |
| Tetthet (g/cm 鲁) | 1.7-2.0 |
| Forlengelse i pause (%) | 1.5-2.0 |
| Koeffisient for termisk ekspansjon (10 鈦烩伓/k) | -1 |
| Termisk ledningsevne (w/m 路 k) | 10~20 |
| Resistivity (惟路 CM) | 10⁻³-10⁻⁴ |
