碳纤维活化机理

活化进程就是在一特定温度下把纤维裸露于氧化性气体介质中进行处理，气体在与碳产生反应的同时，使被吸附的碳氢化合物局部地产生分解而除去。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。碳纤维管又称碳素纤维管，也称碳管，碳纤管，是采用碳纤维复合材料预浸入苯乙稀基聚脂树脂经加热固化拉挤（缠挠）而成。在制过程中，可以通过不同的模具生产出各种型材，如：不同规格的碳纤维圆管，不同规格的方管，不同规格的片材，以及其它型材：在制作过程中也可以包3K进行表面包装美化等等。碳纤维复合材料经过一系列热处理转化而成，含碳量高于90%的无机高性能纤维，是一种力学性能优异的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。活化的一阶段，除去被吸附质并使被堵塞的细孔开放；进一步活化，使原来的细孔跟通路扩大；随后，因为碳质结构反应机能高的局部的抉择性氧化而形成了微孔组织。影响活化的工艺因素重要有四个：活化剂品种，活化温度，活化剂度，活化时光。活化剂的品种很多，因为空气与碳反应为放热反应而不易把持，所以通常利用的是水蒸气跟二氧化碳或者两者同时利用。在活化气体中加入一定量的SO2或NH3对ACF的比名义积、孔结构、元素组成以及吸附机能都会有一定的影响。就活化才干而言，水蒸气比CO2更强一些。  通常的活化工艺参数如下。  活化温度个别为600～1000℃，700～900℃。实验证明700℃通入活化剂进行活化跟在800℃进行长时光活化的后果。为了简化工艺，常将碳化、活化同时进行。    活化时光可把持在10～60min。雷同活化温度跟活化气氛下，比名义积跟孔径随活化时光的增加而增大，但收率随之降落。    活化剂是活化进程的主体，活化进程是一个双扩散进程。物理扩散速率对活化进程的作用尤为显着。也即活化气体分子向孔内扩散，与碳原子反应生成的气体在浓差作用下向孔外扩散。屡次重复使孔隙变大变深。    诚然活化温度升高，活化剂浓度加大，活化时光延长，均使ACF比名义积回升，吸附机能增大，但活化收率降落，产业化前提苛刻。

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