Kabel mentah basis PAN kudu dioksidasi, karbonisasi suhu rendah, lan karbonisasi suhu dhuwur kanggo mbentukserat karbon, lan banjur digrafit kanggo nggawe serat grafit. Suhu tekan saka 200 ℃ kanggo 2000-3000 ℃, kang kaleksanane metu reaksi beda lan mbentuk struktur beda, kang siji duwe sifat beda.
1. Tahap pirolisis:Pra-oksidasi ing bagean suhu rendah, karbonisasi suhu rendah ing bagean suhu dhuwur
Arylation pra-oksidasi occurs, dawa saklawasé 100 menit, suhu 200-300 ℃, tujuane kanggo PAN termoplastik chain macromolecular linear menyang non-plastik panas-tahan struktur trapezoidal, reaksi utama kanggo chain macromolecular cyclization lan intermolecular crosslinking, diiringi reaksi pirolisis cilik. Indeks arylasi umume 40-60%.
Suhu karbonisasi suhu rendahiku umume 300-800 ℃, utamané reaksi retak termal, biasane nggunakake suhu dhuwur listrik tungku kabel panas, tataran mrodhuksi jumlah gedhe saka exhaust gas lan tar,.
Karakteristik: Werna serat sing wis dioksidasi bakal dadi luwih peteng, biasane ireng, nanging isih nahan morfologi serat, struktur internal wis ngalami owah-owahan kimia tartamtu, pambentukan sawetara gugus fungsi sing ngemot oksigen lan struktur salib, mbikak dhasar kanggo karbonisasi sabanjure.
2. (Suhu dhuwur) tahap karbonisasi, punika pre-oksidasi saka prekursor ing atmosfer inert ing dekomposisi suhu dhuwur, aman kang saliyane kanggo heteroatoms karbon (kayata oksigen, hidrogen, nitrogen, lan sapiturute), supaya carbonization bertahap, tatanan saka karbon amorf utawa microcrystalline struktur karbon. Proses iki minangka langkah kunci ing pambentukan kerangka karbon. Suhu umume antarane 1000-1800 ℃, utamane reaksi kondensasi termal, umume pemanas grafit digunakake kanggo dadi panas.
Karakteristik: Komponen utama bahan karbonisasi yaiku karbon, struktur biasane karbon amorf utawa struktur grafit kacau, konduktivitas listrik, sifat mekanik dibandhingake karo produk pra-oksidasi nduweni peningkatan sing signifikan.
3. Grafitisasiminangka perawatan panas luwih saka produk karbonisasi ing suhu sing luwih dhuwur kanggo ningkatake struktur karbon amorf utawa karbon microcrystalline menyang struktur kristal grafit sing luwih teratur. Liwat tumindak suhu dhuwur, atom karbon disusun maneh kanggo mbentuk struktur lapisan kisi heksagonal kanthi orientasi tingkat dhuwur, saéngga bisa ningkatake konduktivitas listrik lan termal lan kekuatan mekanik materi kasebut.
Karakteristik: Produk graphitized nduweni struktur grafit kristal banget, sing nyedhiyakake konduktivitas listrik lan termal sing apik, uga kekuatan spesifik lan modulus spesifik sing dhuwur. Contone, modulus dhuwurserat karbondipikolehi liwat tingkat grafitisasi sing dhuwur.
Langkah khusus lan syarat peralatan kanggo pra-oksidasi, karbonisasi lan grafitisasi:
Pra-oksidasi: ditindakake ing udara kanthi suhu sing dikontrol 200-300 ° C. Ketegangan kudu ditrapake kanggo nyuda penyusutan serat.
Karbonisasi: ditindakake ing atmosfer inert kanthi kenaikan suhu bertahap nganti 1000-2000 ° C.
Grafitisasi: ditindakake ing suhu sing luwih dhuwur (2000-3000 ° C), biasane ing vakum utawa ing atmosfer inert.
Wektu kirim: Mei-22-2025
