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碳纤维制品在生产过程中常见的问题

文章出处:网络责任编辑:编辑人气:发表时间:2018-04-26【

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   什么是弹性后效?   在碳(C)纤制品成型过程(guò chéng)中,由于生坯内部弹性应力的作用,当生坯除去压力脱模或从挤压型嘴挤出后,就会发生弹性膨胀(inflate),导致(cause)生坯直径或体积(volume)增大,这种现象称为弹性后效。碳纤维制品就是指以碳纤维预浸布为原材料,通过不同的加工方法,加工成为能够满足使用要求的材料制品。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性,因此碳纤维制品的强度大,硬度高,远超过同体积同重量的金属材质。因此,碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。也正是因为如此,此前世界上碳纤维技术发达的国家(美国、德国、日本、韩国),对于向中国输出碳纤维产品和技术,保持着极其谨慎的态度。即使在目前,我国碳纤维以及碳纤维制品的进口,还受到发达国家的严格控制。碳纤维复合材料主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异,一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等,但与一般碳素材料不同的是,其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物,沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小,因此有很高的比强度。弹性后效的结果是降低(reduce)了糊料颗粒闻的内应力,也使颗粒换触面积有所最大化减少,导致颗粒同接触断裂(fracture)成为较大的裂纹、从而产生裂纹废品。有时虽然不会造成裂纹废品,但由于生坯体积增大,因而导致生坯体积密度(单位:g/cm3或kg/m3)下降(descend)。弹性后效观象大多在生坯出模或放置一段时间后发生,因此,为了防止生坯在热处理(chǔ lǐ)前开裂,就应及时或尽早装炉焙烧,这对于提高焙烧工序的成品率是有益的。生坯回胀率还是设计挤压型嘴尺寸或模压时模具(称号:工业之母)尺寸的重要参数(parameter)。      2.压出的生坯为什么要立即进行冷却(cooling)?刚从挤压型嘴挤出的生坯是由可塑性糊料构成的,由于生坯离开挤压型嘴时还保持比较高的温度(temperature),内含的黏结剂煤沥青(成分:沥青质和树脂)仍处于黏稠状态,生坯形状和尺寸还不稳定(解释:稳固安定;没有变动),因此生坯离开挤压型嘴后要立即淋水并浸泡在冷水中冷却,使生坯温度(temperature)降至煤沥青软化温度(temperature)以下,煤沥青重新冷却凝固(solidification)成固态,使生坯形体稳定下来,这样生坯就不会发生折叠和变形。  冷却时间根据生坯规格(specifications)的大小而定,一般情况(Condition)下,大规格生坯在凉水中浸泡3~5h,中小规格生坯在凉水中浸泡1~3h。冷却水温度(temperature)应控制(control)在15~30℃,夏季压出的生坯冷却时间应长一些。
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