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按原料来源划分,碳纤维可分为聚丙烯腈基炭纤维、沥青基炭纤维和粘胶丝基炭纤维,其中产量最大的是聚丙烯腈基炭纤维。按复合工艺划分,碳纤维复合材料可分为碳纤维一树脂复合材料、碳纤维增强金属复合材料、碳纤维增强水泥复合材料、碳纤维增强陶瓷复合材料和碳/碳复合材料等。
浸渍剂煤沥青中所含QI分为原生QI和次生QI。它们堆积在制品开口气孔处,阻碍浸渍的进行,并且随着堆积厚度增加,其渗透阻力增大。同样阻碍沥青向碳纤维材料制品内部渗透,降低煤沥青的浸入率,直接影响浸渍效果。因此,在碳纤维材料的浸渍处理时应该采用低QI含量的专用浸渍剂沥青。
直流电弧炉的广泛采用。直流电弧炉逐渐取代交流电弧炉已成为必然趋势。电炉炼钢技术的发展(电炉的大型化、单位炉容量电功率的提高和直流电弧炉的使用)不断对石墨电极的品种和质量提出了新的要求,也推动了石墨电极生产技术和工艺装备的不断改进。更是推动了后期碳纤维材料制品的发展
颗粒的耐磨性。颗粒的耐磨性表征了固体碳纤维原料颗粒的抗磨损性能,它关系着原料颗粒在煅烧、粉碎、筛分和混捏过程中的磨损形变及破碎粉化程度
以生产石墨电极为主要品种的炭材料企业构成了冶金碳纤维制品工业。
软化温度是煤沥青最重要的物理性质之一,随着碳纤维制品生产工艺的改进和碳纤维制品性能提高的要求,碳纤维制品生产用黏结剂煤沥青的软化温度呈逐渐提高的趋势。高软化温度改质沥青挥发分含量少,黏结性好,成焦率高,有利于提高碳纤维制品性能
软化温度是煤沥青最重要的物理性质之一,随着碳纤维制品生产工艺的改进和碳纤维制品性能提高的要求,碳纤维制品生产用黏结剂煤沥青的软化温度呈逐渐提高的趋势。高软化温度改质沥青挥发分含量少,黏结性好,成焦率高,有利于提高碳纤维制品性能
原料。碳纤维制品生产所用的原料包括炭和石墨粉末(天然石墨、石油焦、沥青焦、木炭和炭黑等)、金属粉末(铜、银、铅和锡等)以及黏结剂(煤沥青、煤焦油和合成树脂等)
浸渍剂沥青的性能是决定浸渍效果的主要影响因素,其中对在碳纤维材料浸渍渗透效果影响最大的是浸渍剂沥青的黏度和喹啉不溶物QI含量。
碳纤维材料糊料中沥青的结焦值比单独沥青碳化时的结焦值要高一些。煤沥青的结焦值对焙烧品的机械强度、气孔率、密度和电阻率等都有明显的影响。对于提高碳纤维材料密度和机械强度而言,希望煤沥青的结焦残炭值尽可能高一些。