Uhlíkové vláknobol vypálený pri vysokej teplote ako vystužený materiál v 50. rokoch a používal sa na výrobu príslušenstva rakiet.Počiatočné vlákna sa vyrábajú zahrievaním, kým nevytvoria umelý hodváb.Proces je neefektívny a výsledné vlákna obsahujú uhlík, ktorý má len asi 20 percent nízku pevnosť a tuhosť.Začiatkom 60-tych rokov minulého storočia vývoj a využitie polyakrylonitrilu ako suroviny vyrobeného z uhlíkových vlákien obsahuje 55 % uhlíka a má lepší výkon.Základná metóda pre proces konverzie polyakrylonitrilu sa rýchlo stala základnou metódou pre počiatočnú výrobu uhlíkových vlákien.
V sedemdesiatych rokoch minulého storočia niektorí ľudia experimentovali s rafináciou a spracovaním uhlíkových vlákien z ropy.Tieto vlákna obsahujú asi 85% uhlíka a majú vynikajúcu pevnosť v ohybe.Bohužiaľ, majú obmedzenú pevnosť v tlaku a nie sú široko akceptované.
Uhlíkové vlákno je dôležitou súčasťou mnohých produktov a používanie uhlíkových vlákien sa rok čo rok rýchlo rozvíja.
Grafitové vlákno sa vzťahuje na druh vlákna s ultravysokým modulom, ktoré sa vyrába z ropnej smoly ako suroviny.Tieto vlákna majú vlastnosti trojrozmerného kryštálového usporiadania vnútornej štruktúry a sú čistou formou uhlíka nazývaného grafit.
Surový materiál
Surovina použitá na výrobuuhlíkové vláknosa nazýva prekurzor a asi 90 % suroviny na výrobu uhlíkových vlákien je polyakrylonitril.Zvyšných 10 % tvorí umelý hodváb a ropná smola.
Všetky tieto materiály sú organické polyméry charakterizované molekulami spojenými dlhými reťazcami uhlíkových atómov.
Vo výrobnom procese sa používajú rôzne plyny a kvapaliny, niektoré z týchto materiálov sú navrhnuté tak, aby reagovali s vláknami na dosiahnutie špecifických efektov, iné materiály sú navrhnuté, alebo nereagujú, aby zabránili určitým reakciám s vláknami.Presné zloženie mnohých materiálov v týchto procesoch sa tiež považuje za obchodné tajomstvo.
výrobný proces
V chemickej a mechanickej častiuhlíkové vláknoVo výrobnom procese sa prekurzorové pramene alebo vlákna ťahajú do pece a potom sa zahrievajú na veľmi vysokú teplotu v neprítomnosti kyslíka.Bez kyslíka vlákna nemôžu horieť.Namiesto toho vysoká teplota spôsobuje, že atómy vlákna prudko vibrujú, až kým sa nakoniec neuhlíkové atómy odstránia.Tento proces, nazývaný karbonizácia, pozostáva z dlhých zväzkov vlákien, ktoré sú pevne spojené, pričom zostáva len niekoľko neuhlíkových atómov.Ide o typickú postupnosť operácií pri výrobe uhlíkových vlákien s použitím polyakrylonitrilu.
1. Tkanina z uhlíkových vlákien je vodivý materiál a mala by sa uchovávať mimo dosahu elektrických zariadení a zdrojov energie a počas umiestňovania a konštrukcie by sa mali prijať spoľahlivé ochranné opatrenia.
2. Počas skladovania, prepravy a konštrukcie by sa malo zabrániť ohýbaniu uhlíkovej tkaniny.
3. Nosná živica látky z uhlíkových vlákien by mala byť zapečatená a skladovaná mimo zdrojov ohňa, priameho slnečného žiarenia a miest so zdrojmi vysokej teploty.
4. Miesto, kde sa živica pripravuje a používa, by malo byť dobre vetrané.
5. Pracovníci pracujúci na mieste by mali prijať zodpovedajúce účinné ochranné opatrenia.
Čas odoslania: 21. novembra 2022