碳素和碳纖維有什麼區別 碳素和碳纖維有啥區別
1、用途不同。碳纖維的主要用途是作爲增強材料與樹脂、陶瓷及炭等複合,製造先進複合材料;碳素主要用於超高功率鍊鋼電弧爐。2、特徵不同。碳纖維具有耐高溫、抗摩擦、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;碳素輕量,多孔性,導電性,導熱性,耐腐蝕性,潤滑性。3、分類不同。碳纖維的主要產品有聚丙烯腈基,瀝青基及黏膠基3大類;碳素製品按產品用途可分爲石墨電極類、炭塊類、石墨陽極類、炭電極類等。
碳纖維工藝
製造碳纖維用的原纖維名稱化學組分碳含量/%碳纖維收率/%黏膠纖維(C6H10O5)n4521~35聚丙烯腈纖維(C3H3N)n6840~55瀝青纖維C,H9580~90。
採用這3種原纖維製造炭纖維的流程都包括:穩定化處理(在200~400℃空氣,或用耐燃試劑等化學處理),碳化(400~1400℃,氮氣)和石墨化(1800℃以上,氬氣氣氛下)。爲了提高炭纖維與複合材料基質的粘接性能需進行表面處理、上漿、乾燥等工序。
另一種製造碳纖維的方法是氣相生長法。將甲烷與氫的混合氣體在催化劑的存在下,於1000℃高溫下反應,可製得不連續的短切碳纖維,最大長度可達50cm。其結構不同於聚丙烯腈基或瀝青基碳纖維,易石墨化,力學性能良好,導電性高,易形成層間化合物。
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