Ινα άνθρακαεκτοξεύτηκε σε υψηλή θερμοκρασία ως ενισχυμένο υλικό τη δεκαετία του 1950 και χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή εξαρτημάτων πυραύλων.Οι αρχικές ίνες κατασκευάζονται με θέρμανση μέχρι να σχηματίσουν ρεγιόν.Η διαδικασία είναι αναποτελεσματική και οι προκύπτουσες ίνες περιέχουν άνθρακα με μόνο περίπου 20 τοις εκατό χαμηλής αντοχής και ακαμψίας ιδιότητες.Στις αρχές της δεκαετίας του 1960, η ανάπτυξη και η χρήση του πολυακρυλονιτριλίου ως πρώτης ύλης που κατασκευάζεται από ίνες άνθρακα περιέχει 55% άνθρακα και έχει καλύτερη απόδοση.Η βασική μέθοδος για τη διαδικασία μετατροπής του πολυακρυλονιτριλίου έγινε γρήγορα η βασική μέθοδος για την αρχική παραγωγή ανθρακονημάτων.
Στη δεκαετία του 1970, μερικοί άνθρωποι πειραματίστηκαν με τη διύλιση και την επεξεργασία ινών άνθρακα από το πετρέλαιο.Αυτές οι ίνες περιέχουν περίπου 85% άνθρακα και έχουν εξαιρετική αντοχή στην κάμψη.Δυστυχώς, έχουν περιορισμένη αντοχή σε θλίψη και δεν είναι ευρέως αποδεκτά.
Οι ίνες άνθρακα αποτελούν σημαντικό μέρος πολλών προϊόντων και η εφαρμογή των ινών άνθρακα αναπτύσσεται ραγδαία χρόνο με το χρόνο.
Η ίνα γραφίτη αναφέρεται σε ένα είδος ίνας εξαιρετικά υψηλού συντελεστή παραγόμενης με πρώτη ύλη πίσσα πετρελαίου.Αυτές οι ίνες έχουν τα χαρακτηριστικά μιας τρισδιάστατης κρυσταλλικής διάταξης της εσωτερικής δομής και είναι μια καθαρή μορφή άνθρακα που ονομάζεται γραφίτης.
πρώτη ύλη
Η πρώτη ύλη που χρησιμοποιείται για την παραγωγήίνα άνθρακαονομάζεται πρόδρομος και περίπου το 90% της πρώτης ύλης παραγωγής ανθρακονημάτων είναι πολυακρυλονιτρίλιο.Το υπόλοιπο 10% είναι κατασκευασμένο από ρεγιόν και πίσσα πετρελαίου.
Όλα αυτά τα υλικά είναι οργανικά πολυμερή, που χαρακτηρίζονται από μόρια συνδεδεμένα μεταξύ τους με μακριές σειρές ατόμων άνθρακα.
Στη διαδικασία παραγωγής, χρησιμοποιούνται διάφορα αέρια και υγρά, μερικά από αυτά τα υλικά είναι σχεδιασμένα να αντιδρούν με ίνες για να επιτυγχάνουν συγκεκριμένα αποτελέσματα, άλλα υλικά έχουν σχεδιαστεί ή δεν αντιδρούν για να αποτρέπουν ορισμένες αντιδράσεις με ίνες.Η ακριβής σύνθεση πολλών από τα υλικά σε αυτές τις διαδικασίες θεωρείται επίσης εμπορικό μυστικό.
διαδικασία παραγωγής
Στο χημικό και μηχανικό μέρος τουίνα άνθρακακατά τη διαδικασία κατασκευής, οι πρόδρομοι κλώνοι ή οι ίνες έλκονται σε έναν κλίβανο και στη συνέχεια θερμαίνονται σε πολύ υψηλή θερμοκρασία απουσία οξυγόνου.Χωρίς οξυγόνο, οι ίνες δεν μπορούν να καούν.Αντίθετα, η υψηλή θερμοκρασία αναγκάζει τα άτομα των ινών να δονούνται βίαια έως ότου τελικά αφαιρεθούν τα μη άτομα άνθρακα.Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται ενανθράκωση, αποτελείται από μακριές δέσμες ινών που είναι σφιχτά αλληλένδετες, αφήνοντας μόνο μερικά άτομα χωρίς άνθρακα.Αυτή είναι μια τυπική ακολουθία εργασιών για την παραγωγή ινών άνθρακα χρησιμοποιώντας πολυακρυλονιτρίλιο.
1. Το ύφασμα από ανθρακονήματα είναι αγώγιμο υλικό και θα πρέπει να φυλάσσεται μακριά από ηλεκτρικό εξοπλισμό και πηγές ενέργειας και θα πρέπει να λαμβάνονται αξιόπιστα προστατευτικά μέτρα κατά την τοποθέτηση και την κατασκευή.
2. Η κάμψη του υφάσματος άνθρακα πρέπει να αποφεύγεται κατά την αποθήκευση, τη μεταφορά και την κατασκευή.
3. Η ρητίνη στήριξης του υφάσματος από ανθρακονήματα θα πρέπει να σφραγίζεται και να φυλάσσεται μακριά από πηγές πυρκαγιάς, άμεσο ηλιακό φως και μέρη με πηγές υψηλής θερμοκρασίας.
4. Το μέρος όπου παρασκευάζεται και χρησιμοποιείται η ρητίνη πρέπει να διατηρείται καλά αεριζόμενο.
5. Οι εργαζόμενοι που εργάζονται επί τόπου θα πρέπει να λαμβάνουν τα αντίστοιχα αποτελεσματικά μέτρα προστασίας.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-21-2022