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近年来,无论是我国相关部门还是国家电网公司,都在大力推动新材料、新技术、新工艺的应用。这里所说的新材料,是指新出现的或正在发展的、具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。从这个角度看,碳纤维无疑算是新材料的典型代表。
碳纤维是一种主要由碳元素组成的高性能纤维,其含碳量随种类不同而异,但一般在90%以上。碳纤维既具有碳素材料的固有特性,如耐高温、耐摩擦、导电、导热、耐腐蚀,碳纤维制品,又兼备纺织纤维的柔软性和可加工性。因此,碳纤维是一类性能神奇、用途广泛的化工新材料,碳纤维制品航模配件,有人甚至赋予其'新材料**'和'梦幻材料'的美誉。
碳纤维的制造包括纤维纺丝、热稳定化(预氧化)、碳化、石墨化等4个过程。其间伴随的化学变化包括,脱氢、环化、预氧化、氧化及脱氧等。
从粘胶纤维制取高力学性能的碳纤维必须经高温拉伸石墨化,碳化收率低,技术难度大、设备复杂,产品主要为耐烧蚀材料及隔热材料所用;由沥青制取碳纤维,原料来源丰富,碳化收率高,碳纤维制品手机配件,但因原料调制复杂、产品性能较低,亦未得到大规模发展;高性能的碳纤维,其生产工艺较其它方法简单力学性能优良,自20世纪60年代后在碳纤维工业发展良好。
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