碳纖維是一種由碳元素組成的**度、高模量的纖維材料,，通常用于增強(qiáng)復(fù)合材料。它具有輕質(zhì),、**度,、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)良特性,，因此廣泛應(yīng)用于航空航天,、汽車、體育器材,、建筑,、電子設(shè)備等領(lǐng)域。碳纖維的生產(chǎn)過(guò)程通常包括以下幾個(gè)步驟：原料準(zhǔn)備：常用的原料是聚丙烯腈（PAN）,、瀝青或纖維素等,。紡絲：將原料紡成細(xì)絲。氧化：在高溫下將纖維加熱,，使其部分氧化,，形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。碳化：在無(wú)氧環(huán)境中進(jìn)一步加熱，使纖維中的非碳元素?fù)]發(fā),，**終得到高純度的碳纖維,。表面處理：對(duì)碳纖維表面進(jìn)行處理，以提高其與樹(shù)脂等基體材料的結(jié)合力,。隨后日本三菱化成化學(xué)公司,、大阪煤氣公司、新日鐵公司陸續(xù)建成一批不同規(guī)格的高性能碳纖維生產(chǎn)廠,。梁溪區(qū)應(yīng)用碳纖維圖片

活性炭纖維為分布狹窄單一孔徑的微孔結(jié)構(gòu),，其孔可以產(chǎn)生毛細(xì)管的凝聚作用。由于具有微孔,，其吸附,、脫附速率遠(yuǎn)大于兩個(gè)數(shù)量級(jí)，吸附量大,。在填充床中流體的床層阻力小,，可作為催化劑與催化劑載體使用在活性炭纖維分子內(nèi)的痕量雜原子為磷、氮,、氯等,。在活化時(shí)，部分雜原子被脫去后,，表面的雜質(zhì)**減少,。由于活化中氧化氣體的作用，表面含氧基團(tuán)增強(qiáng),，主要有酸性基團(tuán),，如羧基等。中性基完備如羰基,、內(nèi)酯基等,。堿性基團(tuán)有過(guò)氧化基等?；钚蕴坷w維會(huì)因活化的方法不同,，而生成不同表面含氧基與表面酸堿性不同的產(chǎn)物。在水的作用下,，其氧化還原能力更強(qiáng),。由于水的存在可以使一些基團(tuán)氧化成羥基。由此在表面含氧基團(tuán)數(shù)目增加后,，表面氧化還原容量增大,。濱湖區(qū)應(yīng)用碳纖維價(jià)目高模量級(jí)（UHM）：模量在395GPa以上,；

另一種制造碳纖維的方法是氣相生長(zhǎng)法,。將甲烷與氫的混合氣體在催化劑的存在下，于1000℃高溫下反應(yīng)，可制得不連續(xù)的短切碳纖維,，最大長(zhǎng)度可達(dá)50cm,。其結(jié)構(gòu)不同于聚丙烯腈基或?yàn)r青基碳纖維，易石墨化,，力學(xué)性能良好,，導(dǎo)電性高，易形成層間化合物,。（見(jiàn)氣相生長(zhǎng)炭纖維）分類及命名現(xiàn)在碳纖維的主要產(chǎn)品有聚丙烯腈基,，瀝青基及黏膠基3大類，每一類產(chǎn)品又因原纖維種類,、工藝及**終碳纖維性能等不同,，又分成許多品種?！疤祭w維”一詞實(shí)際上是多種碳纖維的總稱,，因此分類及命名就十分重要。

石墨礦有晶質(zhì)和隱晶質(zhì)之分,。晶質(zhì)石墨礦有致密結(jié)晶和鱗片結(jié)晶兩種,，前者晶粒大于0.1mm,含碳量在60%～65%，甚至高達(dá)80%～90%,，但可塑性,、可浮選性差。鱗片結(jié)晶石墨礦的品位雖低（3%～5%或10%～25%）,，但性能好,。隱晶質(zhì)石墨又稱土狀石墨,含碳量可高達(dá)90%以上，但性能差,。世界上所產(chǎn)石墨半數(shù)為土狀,。蘇聯(lián)是石墨礦儲(chǔ)量和產(chǎn)量比較大的國(guó)家。中國(guó)石墨資源也較豐富,，多半是鱗片和隱晶石墨,。由于石墨礦品位不高,需經(jīng)選礦和提純，常用的浮選法（石墨為疏水性）和重選法（石墨相對(duì)密度小,，為1.9～2.3）,，可使成品中的含碳量達(dá)90%，有些制品還需采用化學(xué)提純,，使含碳量提高到97%～99%或高溫提純至99.9%,。其特點(diǎn)是模量增高的同時(shí)也增高。20世紀(jì)80年代是瀝青基碳纖維的興旺發(fā)展時(shí)期,。

在第三次國(guó)際碳纖維會(huì)議上（1985年,，倫敦）,，曾建議按力學(xué)性能將碳纖維分成下列5級(jí)。超高模量級(jí)（UHM）：模量在395GPa以上,；高模量級(jí)（HM）：模量在310～395GPa間,；中模量級(jí)（IM）：模量在255～310GPa間；超**度級(jí)（UHT）：強(qiáng)度在3.5GPa以上,，模量在255GPa以下,；**度級(jí)（HT）：強(qiáng)度達(dá)3.5GPa。這兩種分級(jí)法都有不足之處?，F(xiàn)在高性能碳纖維產(chǎn)品分類由制造商自行標(biāo)明：原纖維種類,、單絲孔數(shù)、直徑,、排列方式（如平行,、纏結(jié)、加捻等）,，有無(wú)表面處理（及其種類）,，有無(wú)上漿（及漿劑種類）等。一些重要的高性能商品名稱及性能,，可見(jiàn)聚丙烯腈基炭纖維和瀝青基炭纖維,。1964年英國(guó)皇家航空研究中心（RAE）通過(guò)在預(yù)氧化時(shí)加張力試制出高性能聚丙烯腈基碳纖維。徐州國(guó)產(chǎn)碳纖維銷售公司

若依原料可分為纖維素纖維系之嫘縈（Rayon）系與木質(zhì)（Lignin）系,；梁溪區(qū)應(yīng)用碳纖維圖片

目前,，隨著對(duì)活性碳纖維的表面結(jié)構(gòu)和性能關(guān)系的探索和了解，活性碳纖維的表面改性技術(shù)及其在污染物凈化領(lǐng)域中的應(yīng)用研究越來(lái)越受到重視,。 [1]傳統(tǒng)的活性炭是一種經(jīng)過(guò)活化處理的多孔炭,，為粉末狀或顆粒狀，而活性碳纖維則為纖維狀,，纖維上布滿微孔,，其對(duì)有機(jī)氣體吸附能力比顆粒活性炭在空氣中高幾倍至幾十倍,，在水溶液中高5~6倍,，吸附速率快100~1000倍，沒(méi)有確切數(shù)值,，這與活性碳纖維的種類,、制作工藝等有關(guān)。它是繼活性炭之后新一代的吸附材料,，它的使用只是近20多年的事,，世界上只有少數(shù)國(guó)家能夠生產(chǎn)。梁溪區(qū)應(yīng)用碳纖維圖片

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