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1.碳(C)纖維制品原料煅燒前為什么要預(yù)碎?
碳纖維制品原料塊度過(guò)大,不僅在煅燒工序保證不了煅后料質(zhì)量靜均一性,而且受到煅燒設(shè)備(shèbèi)的限制(limit),使加料和排料造成困難(difficult),還會(huì)影響(influence)中碎設(shè)備的效率(efficiency)。
碳纖維復(fù)合材料在復(fù)合材料大家族中,纖維增強(qiáng)材料一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。自玻璃纖維與有機(jī)樹脂復(fù)合的玻璃鋼問(wèn)世以來(lái),碳纖維、陶瓷纖維以及硼纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料相繼研制成功,性能不斷得到改進(jìn),使其復(fù)合材料領(lǐng)域呈現(xiàn)出一派勃勃生機(jī)。下面讓我們來(lái)了解一下別具特色的碳纖維復(fù)合材料。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(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)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(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱耍饲笆澜缟咸祭w維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。碳纖維復(fù)合材料主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等,但與一般碳素材料不同的是,其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物,沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小,因此有很高的比強(qiáng)度。因此碳質(zhì)原料在煅燒前要預(yù)先破碎50~70mm左右的中等塊度,以確保大小塊料均能得到均勻(jūn yún)的深度煅燒。但碳質(zhì)原料破碎也不能過(guò)細(xì),否則會(huì)造成粉料過(guò)多和增加煅燒燒損量。 2.原料預(yù)碎為什么選用狼牙對(duì)輥(gǔn)破碎機(jī),而不選用光面對(duì)輥破碎機(jī)(又叫做雙輥式破碎機(jī))?預(yù)碎設(shè)備一般采用狼牙對(duì)輥破碎機(jī),這是因?yàn)樘假|(zhì)原料塊度較大,密度(單位:g/cm3或kg/m3)小,而且?guī)缀涡螤畈灰?。在破碎時(shí),原料受到本身重力的作用,同時(shí)也受到對(duì)輥對(duì)它的摩擦力和反作用力的作用,當(dāng)原料自身重力和對(duì)輥對(duì)它的摩擦力的合力小于對(duì)輥對(duì)它的反作用力時(shí),原料就會(huì)被彈出或在對(duì)輥面上跳動(dòng)而不易被破碎,這就會(huì)影響(influence)光面對(duì)輥的破碎效率。如果對(duì)輥上帶有狼牙齒,狼牙就會(huì)將料塊咬住,防止了料塊在對(duì)輥間的跳動(dòng),從而提高了對(duì)輥破碎效率。 3.什么叫煅燒?哪些原料需要煅燒?碳纖維制品原料在隔絕空氣的條件下進(jìn)行高溫?zé)崽幚?chǔ lǐ)的過(guò)程(guò chéng)稱為煅燒。煅燒是碳纖維生產(chǎn)(Produce)的第一道熱處理工序,煅燒使各種碳纖維原料的結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生一系列變化。無(wú)煙煤和石油焦都含有一定數(shù)量的揮發(fā)份,需要進(jìn)行煅燒。瀝青(成分:瀝青質(zhì)和樹脂)焦和冶煉金屬焦的成焦溫度(temperature)比比較高,相當(dāng)碳纖維3素廠內(nèi)煅燒爐的溫度,可以不再煅燒,只需烘干水分即可。但如果瀝青焦與石油焦在煅爐前混合使用,則應(yīng)與石油焦共同送入煅燒爐煅燒。天然石墨(化學(xué)式C )和炭黑則不需要進(jìn)行煅燒。
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