碳纤维原料和煅烧分析

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   1.用于碳(C)纤维生产(Produce)的原料有哪些？在碳纤维生产中，通常采用的原料可分为固体炭质原料和粘结剂及浸渍剂两类。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。碳纤维复合材料在复合材料大家族中，纤维增强材料一直是人们关注的焦点。自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来，碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功，性能不断得到改进，使其复合材料领域呈现出一派勃勃生机。下面让我们来了解一下别具特色的碳纤维复合材料。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。固体炭质原料包括(bāo kuò)石油焦、沥青（成分:沥青质和树脂)焦、冶炼金属焦、无烟煤、天然石墨(化学式C )和石墨(化学式C )碎等；粘结剂和浸渍剂包括煤沥青、煤焦油、蒽油和合成（解释:由几个部分合并成一个整体)树脂(Resin)等。此外生产中还使用一些辅助物料，如石英砂(性质:硅酸盐矿物)、冶金焦粒和焦粉。生产一些特种炭和石墨(化学式C )制品则采用其他一些特殊原料。      2.为什么原料中硫（化学符号：S）对炭素生产是一种有害元素？如果生产石墨(化学式C )制品的原料含硫量高，则在石墨(化学式C )化过程(guò chéng)中由于原料所含硫化物：以气体状态突然释放(release)而使制品发生体胀，现象，异常膨胀(inflate)导致(cause)制品产生裂纹。原料所含氮，也会导致体胀现象发生。通常含硫量在0.5%以下的石油焦称为低硫油焦，含硫量在1%左右的石油焦称为中硫油焦，含硫量大于1.5%的石油焦称为高硫油焦。我国胜利焦、南京焦、茂名焦和镇江焦化焦含硫量都比比较高。可采用高温煅烧和添加体胀抑制剂等方法来降低（reduce)石油焦硫包含比重或抑制硫的排出速率，从而减缓多硫焦的体积（volume)膨胀现象。