碳纖維的制造過程

拉絲：把原材料經(jīng)過加熱，它是增強材料：纏繞成型用的增強材料，主要是各種纖維紗：如無堿玻璃纖維紗，中堿玻璃纖維紗，碳纖維紗，強度較高的玻璃纖維紗，芳綸纖維紗及表面氈等。樹脂基體，及各種填料。，擠壓形成凝膠形狀的絲條，塑料纖維是用數(shù)千條計的細絲組成。

穩(wěn)定：經(jīng)過400度加熱氧化，使熱塑性大分子轉換成耐熱性結構。使其在高溫下不融不燃，保持纖維形狀，熱力處于穩(wěn)定狀態(tài)碳化：加溫1千-2千度將非碳原子驅離，隨著高溫氧化變成黑色，再經(jīng)過碳化爐碳原子結合在纖維上。 碳纖維機械手臂，由于重量輕，振動幅度小，熱膨脹系數(shù)小，不會產(chǎn)生位移和蠕變，可以提高機器人的工作精度。江蘇工業(yè)設備用碳纖維種類分多少種

具體而言，“十四五”期間，國內(nèi)碳纖維企業(yè)要重點做好三件事。一是根據(jù)用戶需求研發(fā)具有專門應用性能的碳纖維，并提供符合用戶需求的預浸料原料。通過自主創(chuàng)新，開發(fā)出滿足用戶要求，可以實現(xiàn)批量生產(chǎn)的復合材料產(chǎn)品，從而實現(xiàn)國產(chǎn)碳纖維的大規(guī)模銷售。

二是改進工藝，降低成本?？v觀碳纖維復合材料大量應用領域，如目前增長迅速的風電葉片和壓力容器領域，相關產(chǎn)品都是由國外廠家設計和制造，利用中國廉價的勞動力在中國設廠生產(chǎn)。國產(chǎn)碳纖維進入這些領域的首要條件必須是質量、性能與國外產(chǎn)品相當，且價格低廉，才能被用戶接受。在此背景下，企業(yè)只有立足于自身改進工藝，提高性能，降低成本。但要實現(xiàn)這一目標，需要國家和企業(yè)的共同努力。 浙江體育用品行業(yè)用碳纖維種類多樣的生產(chǎn)廠家當機械臂采用碳纖維復合材料制造時，需要根據(jù)機械臂的載荷和實際工況設計特殊的制造方案。

含碳量在90%以上的非常高的強度高模量纖維。耐高溫是所有化纖里面非常高的。用腈綸和粘膠纖維做原料，經(jīng)高溫氧化碳化而成。是制造航天航空等高技術器材的優(yōu)良材料。

由碳元素組成的一種特種纖維。具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性 外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物，由于其石墨微晶結構沿纖維軸擇優(yōu)取向，因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。碳纖維的密度小，因此比強度和比模量高。碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合，制造先進復合材料。碳纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料，其比強度及比模量在現(xiàn)有工程材料中是非常高的。

碳纖維板在固化成型后，為了精度要求或裝配需要，還要進行切削、鉆孔等后加工。在切削工藝參數(shù)、切割深度等相同條件下，選擇不同材料、尺寸、形狀的刀具和鉆頭，效果上有很大差異，與此同時，刀具和鉆頭的力度、方向、時間和溫度等因素也會影響到加工的結果。

后加工過程中，盡量選擇帶金剛石涂層的鋒利刀具和整體硬質合金的鉆頭，刀具和鉆頭本身的耐磨性決定了加工的質量和工具的使用壽命。如果刀具和鉆頭不夠鋒利或者使用不當，不僅會加速磨損，提高產(chǎn)品的加工成本，更會造成板材損傷，影響板材的形狀、尺寸以及板材上孔、槽等加工部位尺寸的穩(wěn)定性，嚴重時會造成材料出現(xiàn)層狀撕裂，甚至是塊狀崩落，導致整塊板材的報廢。

碳纖維是一種新型的非金屬材料。

碳纖維產(chǎn)業(yè)鏈上游屬于石油化工行業(yè)，主要通過原油煉制、裂解、氨氧化等工序獲得丙烯腈；碳纖維企業(yè)通過對以丙烯腈為主的原材料進行聚合反應生成聚丙烯腈，再以其

紡絲獲得聚丙烯腈原絲，對原絲進行預氧化、碳化等工藝制得碳纖維，通過對碳纖維和高質量樹脂的加工以獲得碳纖維復合材料以滿足應用需求。

碳纖維的生產(chǎn)流程主要包括：拉絲、牽伸、穩(wěn)定、碳化、石墨化。

一、拉絲：這是碳纖維生產(chǎn)過程中的第一步，主要把原材料分離成纖，屬于物理變化，在這過程中，紡絲液細流與凝固液之間的傳質、傳熱，PAN沉析形成凝膠結構的

絲條。

二、牽伸：要求溫度100到300度，結合定向纖維的拉伸效應來操作。也是PAN纖維的高模量、強度高、致密化和細化的關鍵步驟。

碳纖維車身重量輕，剛性高，抗碰撞能力強。江蘇工業(yè)設備用碳纖維種類分多少種

石棉摩擦材料主要用于傳統(tǒng)的汽車剎車片，但研究發(fā)現(xiàn)，碳纖維復合材料的耐磨性和耐熱性遠優(yōu)于石棉摩擦材料。江蘇工業(yè)設備用碳纖維種類分多少種

上海復晟碳纖維材料在紡機行業(yè)中的應用：

我國紡織機械發(fā)展存在兩大問題：一是紡織機械設備運行速度低，二是設備平均能耗高。為了進一步降低能耗，提高生產(chǎn)效率，碳纖維材料逐漸應用于紡織機械設備零部件中。碳纖維具有重量輕、比強度高等優(yōu)勢，是要求較高的機械設備的理想輕質材料。下面簡要介紹幾種碳纖維在紡織機械中的應用形式。

梭子和箭桿：

梭子和箭桿是用于紡織機械的碳纖維復合材料的早期形式。每根木梭子桿重1.2kg，碳纖維桿重只0.1kg；木梭子的頻率約為120-130次/min，碳纖維復合桿的頻率至少可以翻倍；木梭子的使用壽命只為6個月，碳纖維復合桿的使用壽命為6-8年。 江蘇工業(yè)設備用碳纖維種類分多少種

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