醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

傳統(tǒng)的碳纖維生產(chǎn)過(guò)程主要包括纖維紡絲、熱穩(wěn)定化、碳化以及石墨化等環(huán)節(jié)，再加上高壓下烘烤分離的樹脂和碳纖維布，一共需要24個(gè)小時(shí)以上。而鍛造碳纖維的生產(chǎn)耗時(shí)則明顯縮短了許多，將切碎的碳纖維絲與樹脂結(jié)合并夾在兩個(gè)鋼模之間，然后放在1200-1500psi的壓力下加熱3分鐘就能制造完成。生產(chǎn)周期的大幅縮短意味著鍛造碳纖維的生產(chǎn)成本將大幅降低。

還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，短切碳纖維與樹脂混合后，在高壓的作用下，它的流動(dòng)性好，能夠成型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件。 機(jī)械手的功率重量比可以通過(guò)輕量化設(shè)計(jì)來(lái)優(yōu)化，選擇輕量化材料也是實(shí)現(xiàn)機(jī)械手輕量化的重要途徑。醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

就拿碳纖維和我們常見的鋼材來(lái)說(shuō)，碳纖維的強(qiáng)度在 400 到 800 兆帕左右，而普通鋼材的強(qiáng)度為 200 到 500 兆帕。再來(lái)看韌性，碳纖維和鋼材基本類似，沒有明顯的區(qū)別。

碳纖維具有更高的強(qiáng)度，更輕的重量，所以說(shuō)碳纖維在新材料中地位不可撼動(dòng)。正因?yàn)檫@種優(yōu)勢(shì)，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)在加工過(guò)程中，基體和纖維存在較為復(fù)雜的內(nèi)部相互作用，使其物理特性與金屬有較大區(qū)別，CFRP密度遠(yuǎn)小于金屬，而強(qiáng)度大于絕大部分金屬。因?yàn)?CFRP 的不均勻性，在加工過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離；CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性，使其在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備的要求較高，因此生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量切削熱對(duì)設(shè)備磨損較為嚴(yán)重。

廣東液晶行業(yè)用碳纖維種類有哪些生產(chǎn)廠家碳纖維和它的復(fù)合材料具有高比強(qiáng)、高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)異性能。

就拿碳纖維和我們常見的鋼材來(lái)說(shuō)，碳纖維的強(qiáng)度在 400 到 800 兆帕左右，而普通鋼材的強(qiáng)度為 200 到 500 兆帕。再來(lái)看韌性，碳纖維和鋼材基本類似，沒有明顯的區(qū)別。

碳纖維具有更高的強(qiáng)度，更輕的重量，所以說(shuō)碳纖維在新材料中有著非常重要的地位。正因?yàn)檫@種優(yōu)勢(shì)，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)在加工過(guò)程中，基體和纖維存在較為復(fù)雜的內(nèi)部相互作用，使其物理特性與金屬有較大區(qū)別，CFRP密度遠(yuǎn)小于金屬，而強(qiáng)度大于絕大部分金屬。因?yàn)?CFRP 的不均勻性，在加工過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)纖維拉出或基質(zhì)纖維的脫離；CFRP 具有較高的耐熱性和耐磨性，使其在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備的要求較高，因此生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量切削熱對(duì)設(shè)備磨損較為嚴(yán)重。

穩(wěn)定：使用400度加熱氧化的方法使熱塑性PAN線形大分子鏈轉(zhuǎn)化為非塑性耐熱梯形結(jié)構(gòu)，使其在高溫下不熔不燃，保持纖維形態(tài)，熱力學(xué)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

碳化：需要在溫度1千到2千度，將PAN中非碳元素驅(qū)除，而后生成含碳量90%以上的具有亂層石墨結(jié)構(gòu)的碳纖維。

石墨化：需要溫度在2千到3千度，將無(wú)定型、亂層結(jié)構(gòu)的碳化材料向三維石墨結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，是提高碳纖維模量的主要技術(shù)措施。

碳纖維從原絲生產(chǎn)工藝到制成品的詳細(xì)過(guò)程就是由上道原絲生產(chǎn)工藝產(chǎn)出PAN原絲，經(jīng)過(guò)送絲架濕熱預(yù)牽伸后，由牽伸機(jī)器依次傳送到預(yù)氧化爐，經(jīng)過(guò)數(shù)臺(tái)預(yù)氧化爐群的不

同梯度的溫度烤化后，形成氧化纖維即預(yù)氧絲；預(yù)氧絲經(jīng)過(guò)中溫、高溫碳化爐后形成碳纖維；碳纖維再經(jīng)過(guò)表面處理上漿、干燥等工藝得到碳纖維成品。全過(guò)程連續(xù)走絲，

精確控制，任何一道工序出現(xiàn)些許問題都會(huì)影響穩(wěn)定生產(chǎn)和碳纖維產(chǎn)品的質(zhì)量。碳纖維生產(chǎn)工藝流程長(zhǎng)，技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)多，生產(chǎn)壁壘高，是多學(xué)科、多技術(shù)的集成。

石棉摩擦材料主要用于傳統(tǒng)的汽車剎車片，但研究發(fā)現(xiàn)，碳纖維復(fù)合材料的耐磨性和耐熱性遠(yuǎn)優(yōu)于石棉摩擦材料。

傳統(tǒng)的碳纖維生產(chǎn)過(guò)程主要包括纖維紡絲、熱穩(wěn)定化、碳化以及石墨化等環(huán)節(jié)，再加上高壓下烘烤分離的樹脂和碳纖維布，一共需要24個(gè)小時(shí)以上。而鍛造碳纖維的生產(chǎn)耗時(shí)則明顯縮短了許多，將切碎的碳纖維絲與樹脂結(jié)合并夾在兩個(gè)鋼模之間，然后放在1200-1500psi的壓力下加熱3分鐘就能制造完成。生產(chǎn)周期的大幅縮短意味著鍛造碳纖維的生產(chǎn)成本將大幅降低。還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)，短切碳纖維與樹脂混合后，在高壓的作用下， 它的流動(dòng)性好，能夠成型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零部件。

碳纖維是一種新型的非金屬材料。上海工業(yè)設(shè)備用碳纖維種類齊全

碳纖維槽針床不會(huì)受到機(jī)器工作溫度升高的影響，導(dǎo)致擦針，有利于提高經(jīng)編機(jī)的編織速度。醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

現(xiàn)代碳纖維工業(yè)化的路線是前驅(qū)纖維炭化工藝法。

制造碳纖維用的原纖維名稱化學(xué)組分碳含量、碳纖維收率、黏膠纖維(C6H10O5)n4521~35聚丙烯腈纖維(C3H3N)n6840~55瀝青纖維C，H9580~90

采用這3種原纖維制造炭纖維的流程都包括:穩(wěn)定化處理(在200~400℃空氣，或用耐燃試劑等化學(xué)處理)，碳化(400~1400℃，氮?dú)?和石墨化(1800℃以上，氬氣氣氛下)。為了提高炭纖維與復(fù)合材料基質(zhì)的粘接性能需進(jìn)行表面處理、上漿、干燥等工序。

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)50 cm。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。 醫(yī)療器械用碳纖維種類不同工藝有何區(qū)別

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