氣相成長碳纖維

氣相成長碳纖維又稱化學氣相沉積碳纖維。指特定混合氣在高溫下熱解沉積在催化劑微粒上成長成碳纖維。直徑幾微米，抗氧化和耐腐蝕性優良。製法是將碳氫化合物的蒸氣與鐵、鎳、硫及其氧化物或鹽類微粒等催化劑源和氫氧接觸，再經石墨化處理面得，也可製成彈簧狀。用於先進複合材料的增強劑和彈簧等。

基本介紹

• 中文名：氣相成長碳纖維
• 外文名：Gaseous growth carbon fiber
• 套用學科：陶瓷材料
• 別稱：化學氣相沉積碳纖維

碳纖維分類

碳纖維是纖維狀的碳材料，其化學組成中碳元素占總質量的90%以上，由於原料和製法不同，所得碳纖維的性能也不一樣：當前，各國大多按照習慣對碳纖維進行分類，它們大致分為以下三類：

(1)按照原料分類：纖維素基(人造絲)或黏膠基；聚丙烯睛基；瀝青(各向同性、各向異性中間相)基；酚醛基。

(2)按照製造條件和方法分類：碳纖維(800~1600℃)；石墨纖維(2000~3000℃)；活性碳纖維，氣相成長碳纖維。

(3)按照力學性能分類：通用級(GP)；高性能(HP)；其中包括中強型(MT)、高強型(HT)、超高強型(UHT)、中模型(1M)，高模型(HM)、超高模型(UHM)。

碳纖維是有機纖維在1000℃以上高溫下碳化且含碳量高於85%的纖維，碳化溫度在2300℃以上且含碳量高於98%的碳纖維，因石墨化程度高故稱為石墨纖維。

碳纖維是直徑為7~10btm的單絲集合絲束，每束有1000~30000根：

根據原料不同，碳纖維有五種，即黏膠基，酚醛基、PAN(聚丙烯睛)基，瀝青基和氣相成長纖維。黏膠基碳纖維和酚醛基碳纖維市場正在逐步縮小；氣相成長纖維正處在開發階段：PAN碳纖維與瀝青碳纖維在性能上可相媲美，相互補充，正在並駕齊驅地向前發展。

碳纖維技術發展

首先對碳纖維技術的發展應有充分的認識，世界上碳纖維的發展，聚丙烯腈基碳纖維正處於穩步增長時期；離，泣能瀝青基碳纖維正處於廣泛開展全面技術開發和套用的階段即將進入大發展時期；粘膠基和醋醛基碳纖維只維持小批量乍產以滿足特殊需要，氣相成長碳纖維正在逐步突破工業化的關鍵技術。國外聚丙烯購基碳纖維性能最高的東麗開發的T-1000聚丙烯腈基碳纖維，強度72kg/mm²，延伸度2.4%，模量30t/mm²。世界上各大廠家己相繼開發投產高強中模碳纖維新品種,強度> 400kg/mm².因為它的加工性能優越，已有跡象表明正在逐步取代常規的T-30/碳纖維，瀝青基碳纖維已發展到強度高達690Kg/mm²伸度0.74%，模量93t/mm²的超高性能碳纖維，所以世界上碳纖維作為高性能新材料將有很大的開發前景。