碳纤维材料的论文

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划碳纤维材料的论文　　论述碳纤维的制造技术及在航天发射领域的应用　　王晓刚XX0573　　1.摘要:碳纤维是一种力学性能优异的新材，在过去的二三十年里得到广泛的研究。其含碳量在90%以上，与其它高性能纤维相比具有最高比强度和最高比模量。特别是在XX℃以上高温惰性环境中，是唯一强度不下降的物质。此外，其还兼具其他多种得天独厚的优良性能：低密度、高升华热、耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、抗疲劳、高震动衰减性、低热膨胀

2、系数、导电导热性、电磁屏蔽性、纺织加工性均优良等。因此，碳纤维复合材料也同样具有其它复合材料无法比拟的优良性能，被应用于军事及民用工业的各个领域，在航空航天领域的光辉业绩，尤为世人所瞩目。　　关键词:碳纤维,制造,航天领域,应用　　2.碳纤维的制造　　发展历程　　碳纤维主要是由沥青、人造丝和聚丙烯腈为主要原料而制造的，目前结构材料中主要使用PAN碳纤维。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场

3、安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1950年，美国Wright-Patterson空军基地开始研制粘胶基碳纤维。1959年，最早上市的粘胶基碳纤维Thornel-25就是美国联合碳化物公司(UCC)的产品。与此同时，日本研究人员也在1959年发明了用聚丙烯腈(PAN)基原丝制造碳纤维的新方法。在此基础上，英国皇家航空研究院开发出了制造高性能PAN基碳纤维的技术流程，使其发展驶入了快车道，PAN基碳纤维成为当前碳纤维工业的主流，产量占世界总产量的90%左右。20世纪70

4、年代中期，UCC在美国空军和海军的资金支持下，研发高性能中间相沥青基碳纤维；1975年研发成功ThornelP-55(P-55)，在1980～1982年之间，又研发成功P-75、P-100和P-120，年产量为230t。P-120的模最高达965GPa，是理论值的94%，热导率是铜的倍，线膨胀系数仅为-×10-6/K，且在375℃空气中加热1000h仅失重%~%，显示出优异的抗氧化性能。它们已广泛用于火箭喷管、导弹鼻锥、卫星构件、舰艇材料等方面。在20世纪80年代早期，碳纤维开始被广泛地用在客机和航空飞行器上作为

5、结构材料，主要在欧洲和北美进行应用。然后，人们提高了对碳纤维的认识，开始把它当成一种高质量的材料，并在20世纪80年代中期得到了飞速的增长在80年代中期，欧洲空客公司开始将CFRP(碳纤维增强塑料)作为首要的结构材料应用在飞机上，而且，随着在网球和新的体育项目的应用，碳纤维市场得到了稳步的扩展。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个

6、人素质的培训计划　　PAN基碳纤维的制造分为两步进行，第一步是丙烯腈单体制造PAN原丝，类似于纺织的PAN纤维的生产。第二步是原丝的预氧化和碳化，预氧化处理的目的是使PAN的线性分子链转化为耐热的梯形结构，使其在高温碳化时不熔不燃，保持纤维形态。碳化过程是碳纤维形成的主要阶段，除去里纤维中大量的氧、氮和其他元素。再经过表面处理、干燥上浆得到具有金属光泽的PAN基碳纤维产品。PAN原丝的制备在整个碳纤维生产中至关重要，按纺织方法分为湿法、干法、干湿法和熔融法等，纺丝溶剂有NaSCN、DMF、DMSO等，以DMSO溶

7、剂的制造工艺具有技术成熟、产品质量稳定、原料及能耗消耗低、三废牌放量少、经济效益好等明显优势，是目前世界上PAN原丝生产主要采用的加工路线。　　图基碳纤维工艺流程图　　沥青基碳纤维是仅次于PAN　　积极的第二原料路线，分为通用　　级低性能沥青基碳纤维和高模量　　沥青基碳纤维。沥青基碳纤维的　　优势为生产成本低、市场价格低　　廉。沥青基碳纤维的制备过程包　　括原料沥青的精制、沥青的调制、　　沥青碳纤维的制取、预氧化处理、　　碳化和石墨化处理、后处理等步　　骤，其工艺步骤如图2所示。　　图2沥青基碳纤维工艺流程图目的

8、-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　原料沥青的精制主要是除去沥青中的氧，特别是焦油沥青中含有的游离炭和其它固体杂质，这些杂质在纺丝过程中可能堵塞纺丝孔，而残留在纤维中的细小