活性炭纤维毡

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炭毡的介绍及性能

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炭毡的介绍及性能

发布日期:2017-09-19 作者:紫川炭纤维 点击:

炭毡

聚丙烯腈基炭毡

  炭毡的介绍
  是由炭纤维组成的毡状炭质材料。随所用原料不同,分为聚丙烯腈基炭毡和黏胶基炭毡两种。

  (1)黏胶基炭毡。①将黏胶纤维长丝束切成7~10cm长的短纤维,经梳毛机梳毛、平整、用针刺植绒机针刺成厚l0~30mm的黏胶基原毡。②将黏胶基原毡在高温炉中用惰性气体作保护气氛或抽真空,以15~100℃/h升温速率由室温升至1000℃即得。

  (2)聚丙烯腈基炭毡。其生产方法有两种:①将聚丙烯腈长丝束切成6~8cm长的短纤维,按黏胶基炭毡生产的第一种方法制成聚丙烯腈基原毡,然后在空气或含氧的气氛中在180~240℃范围内经24~48h的氧化处理,白色的原毡变为黑色预氧化毡,此过程称为预氧化。接着按黏胶基炭毡生产的第二种方法进行炭化处理,炭化速率为30~300℃/h,由室温升至l000℃,再冷却到室温即成。②将聚丙烯腈长丝束经180~240℃预氧化处理成预氧化长丝束,然后把预氧化聚丙烯腈纤维切成7~10cm长的短纤维,并加入一定量的油剂,经梳毡、平整,用针刺植绒机制成厚10~30mm的平板预氧化毡或整体预氧化毡,再按上述炭化处理后冷却到室温即成。

  炭毡分平板型和整体型两种,常用规格见表1。

  表1 炭毡规格

  炭毡形态聚丙烯脯基炭毡黏胶基炭毡

炭毡形态

聚丙烯脯基炭毡

黏胶基炭毡

平板炭毡



长/mm

≥l500

≥1500

宽/mm

l00~1500

700~l500

厚/mm

5~15

4~8

整体炭毡 长/mm×宽/mm×厚/mm

400×400×220


450×450×200


500×500×180


600×600×250


700×700×300


炭毡性能和应用见表2。

表2    碳毡的性能

项目

聚丙烯腈基

平板炭毡

黏胶基

平板炭毡

聚丙烯腈基

整体炭毡

体积密度

/g·cm-3

0.O9~O.15

0.05~0.09

≥0.15

含碳量/%

≥90

≥90

≥90

灰分/%

0.8~1.0

1.3~1.6

≤2

强力/N(⊥)

(试样50mm×200mm)(∥)

70~80

200~250

10~15

30~150

≥49.05

热导率/W·(m·K)-l

0.104(460℃)

0.03(52℃)

<0.12

氧化失重/%(空气、40h)

0.01~O.02

(450℃)


24.8

(500℃)

拉伸强度/MPa



X-Y向:≥0.2

Z向:≥0.015

  炭毡具有一般块状炭素材料的耐高温、耐腐蚀、不熔融等特性,又有纤维状炭的体积密度小、柔软、有弹性、可折叠、剪裁、可用炭纱缝合等性能。炭毡现在主要作为真空或在非氧化气氛的高温炉(如高温炭管炉)、高温感应炉和真空镀膜炉等作高温绝热材料。利用它对熔融的金属,陶瓷和玻璃的非浸润性,可作为这些熔融状材料的表面覆盖物,减少热的散失。构成炭毡的纤维直径<10μm,所以它又是很好的催化剂载体。用炭毡作增强骨架制成的炭一炭复合材料,在宇航工业中,可作鼻锥、喷管喉衬等耐烧蚀耐冲刷材料。炭毡经活化处理制成的活性炭毡比之颗粒活性炭有使用方便、污染小等优点

本文网址:http://www.qhdzc.net/news/344.html

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