石墨纤维、聚丙烯腈基碳纤维的制备方法和用途

聚丙烯腈基碳纤维polyacrylonitrile－based carbon fibre

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以聚丙烯腈（PAN）为原丝制得的碳纤维。原丝通常为聚丙烯腈共聚物（丙烯腈含量>85%）；常用共聚单体有甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等。聚丙烯腈原丝具有高取向、高熔点及高碳纤维得率等优点。
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  E% H0 H4 T- @; A) `碳纤维制法：将原丝在预氧化炉中，于200～300℃空气中进行稳定化处理，使聚丙烯腈环化，制得预氧化纤维；在高纯度氮气或氩气保护下，在碳化炉中于400～800℃及1200～1500℃下分段进行碳化处理，以除去非碳元素，再经表面处理、上胶、干燥等工序即制得普通型碳纤维，其得率约为原丝质量的50%。如进一步在2000～3000℃下进行石墨化处理，则得到高模量型碳纤维，即石墨纤维。具有较佳的力学性质。抗拉强度为3.0～7.0 GPa，模量200～650 GPa，断裂伸长1.5%～2.2%。此外尚具有耐疲劳、耐摩擦、耐腐蚀、热膨胀效率小、导电率及热导率高、生物相容性好等优异性能。
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7 n( |0 U! V5 J. _2 t" E用途：目前产量最大，主要生产厂家有日本东丽集团、东邦集团、三菱集团以及美国的HEXCEL和AKZO－FORTAFIL等。被广泛用于宇航、航空、汽车、原子能、体育用品、医疗器材等领域。
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石墨纤维graphite fibre
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