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碳纤维板在焙烧过程中煤沥青黏结剂的炭化机理是怎样的?

文章出处:网络责任编辑:编辑人气:发表时间:2018-07-18【

  1.碳(C)纤维板在焙烧过程(guò chéng)中煤沥青(成分:沥青质和树脂)黏结剂的炭化机理是怎么样的?

本文来自123

焙烧就是炭生环中煤沥青(成分:沥青质和树脂)炭化形成黏结焦的过程(guò chéng)。在此过程中由稠环芳烃分子混合物构成的煤沥青将会发生分解、环化、芳构化、缩聚直至成焦等一系列反应。煤沥青的热解缩聚从300℃开始、前期以热分解反应为主,而后期以热缩聚反应为主,随着缩合环数增多,稠环芳烃的热稳定(解释:稳固安定;没有变动)性(The stability of)增大,400℃进行中间相炭化阶段,450~500℃半焦形成,至此碳(C)纤维材料(Material)的基本结构雏形(prototype)已形成,700~750℃形成黏结焦,750℃以后就是结构重排和深度焦化过程。由于煤沥青组成结构的复杂性,从两导致(cause)其炭化过程也相当复杂。
煤沥青(成分:沥青质和树脂)在炭坯中的焙烧炭化成焦与煤沥青单独炭化有所差异,主要在于焙烧时煤沥青的热解缩聚是在固体炭质物料颗粒表面(包括(bāo kuò)气孔)进行的,实质上是固体炭质物料与煤沥青的共炭化过程(guò chéng),并且由于焙烧时生坯埋在填充料中,煤沥青的炭化环境也发生了变化,这两方面都有利于促进煤沥青的缩聚反应和提高煤沥青的结焦值。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。碳纤维配件“外柔内刚”,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维生产传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出。 copyright 123456
      2.什么是焙烧?
焙烧是指成型后的碳(C)纤维制品生坯在焙烧加热炉内的保护介质(起决定作用的物质)中,在隔绝空气的条件下,按一定的升温速率进行高温热处理(chǔ lǐ),使生坯中的煤沥青(成分:沥青质和树脂)炭化的工艺过程(guò chéng)。生坯所含煤沥青黏结剂在焙烧时发生热解缩聚反应而形成黏结焦(沥青焦),其在炭质骨料(aggregate)颗粒间形成黏结焦网格,把所有不同粒度的骨料牢固地结合在共同,使碳纤维制品具有一定的强度(strength)和理化性能。焙烧制成的碳纤维制品具有比较高的机械强度、较低的电阻(resistance)率、较好的热稳定(解释:稳固安定;没有变动)性和化学稳定(解释:稳固安定;没有变动)性。


 
 

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