粘胶基碳纤维制备和用途

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粘胶基碳纤维rayon－based carbon fibre

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以粘胶纤维为原料制成的碳纤维。
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制造工艺包括：水洗、催化浸渍、预氧化、低温碳化、高温碳化、表面处理等。粘胶长丝经水洗去除油剂后，浸渍催化脱水剂，通过预氧化工序（<400℃），在催化剂的作用下进行脱水、热裂和结构转化，使白色粘胶纤维转化为黑色预氧化丝。而后在400～700℃下低温碳化使四碳残基芳构化，缩聚为六碳原子的石墨层片，再在惰性气体中于1000～1500℃高温碳化，即得普通型的碳纤维。如在低于2400℃及张力条件下进行石墨化处理，则可使碳纤维的模量进一步提高。通常碳化处理时间仅几秒种。密度比聚丙烯腈基碳纤维或沥青基碳纤维低，强度1.0～1.8GPa，模量24.0～35.0 GPa，断裂伸长率（1.5%～2%），深加工的工艺性好。

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应用：碱金属和碱土金属离子含量低，在军工上获得重要应用。导热系数小、生物相容性好，在保温绝热及医疗卫生领域获得重要应用。