碳纖維材料的生產(chǎn)配料

     1.實際配料中發(fā)質(zhì)原料的用量是如何確定的？

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碳(C)纖維制品生產(chǎn)(Produce)用炭質(zhì)原料種類確定后，其具體用量的多少應建立在產(chǎn)品(Product)的技術要求和所選用原料的其體性能上。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領域有著廣泛的應用。也正是因為如此，此前世界上碳纖維技術發(fā)達的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術，保持著極其謹慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進口，還受到發(fā)達國家的嚴格控制。行先經(jīng)過計算，確定原料用量的大致比例，然后進行炭質(zhì)原料顆粒配方和黏結劑用量的正交設計和試驗，根據(jù)試驗結果，選定比較適宜的幾個配料比例方案(fāng àn)，進行小批量試驗(中試)，根據(jù)中試結果并經(jīng)過適當調(diào)整，確定大生產(chǎn)上各原料的使用比例。

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     2.配料中大顆粒和小顆粒的作用是什么？
大顆粒在炭坯體結構中起骨架作用，適當?shù)卦黾哟箢w粒的尺寸和提高大顆粒的使用比例，有利于改善制品的抗熱震性能和降低（reduce)線膨脹(inflate)系數(shù)，最大化減少在成型和焙燒過程(guò chéng)中裂紋廢品的產(chǎn)生；但是，另一方面，這樣會增加制品的氣孔率，降低（reduce)制品的密度（單位:g/cm3或kg/m3)和機械強度（strength)，并且加工后產(chǎn)品(Product)表面比較粗糙(cū cāo)。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。小顆粒和粉料的作用是填充大中顆粒間的空隙，在一定范圍(fàn wéi)內(nèi)増加小顆粒和粉料的用量，可以提高產(chǎn)品的密度和機械強度，減少產(chǎn)品的氣孔率，而且產(chǎn)品加工后表面比較光潔。在配料中粉料，一般占有相當大的比率，可達到40%～70%。但粉料用量過多，容易導致(cause)炭坯在焙燒和石墨(化學式C )化過程中產(chǎn)生裂紋廢品，并且使產(chǎn)品的抗熱震性能和抗氧(Oxygen)化（oxidation)(抗氧化自由基)性能下降(descend)，由于粉料比表面積較大，配方時導致黏結劑的需要量增大，焙燒后制品氣孔率增大，反而會降低（reduce)制品的機械強度。 本文來自123