基本介紹
- 中文名：粘膠基碳纖維
- 外文名：Viscose carbon fiber
- 學科：航空工程
- 領域：工程技術
簡介,製作原料,套用,不足,相關概念,
簡介
製作原料
粘膠纖維是一種再生纖維素纖維，又稱人造絲，它是利用天然纖維，如木材、麻和棉花等，經製漿粕、磺化、熟化和紡絲等處理而成。
套用
粘膠纖維曾在上業和民用生活中大量套用，尤其是在輪胎帘子線中的套用。由於滌綸、芳綸和尼龍等纖維在輪胎帘子線中套用，加之在粘膠絲生產過程中對環境的污染不易解決，國外已很少生產。但是在宇航工業中，由於粘膠基碳纖維具有密度低(1.7g/cm)、熱導率低(1.26W/cm·K)，易於高純化(指鹼和鹼上金屬雜質含量)等特點。所以在防熱材料中大量套用。20世紀70年代，由於粘膠纖維來源困難，美國曾想用高純聚丙烯荃碳纖維代替粘膠基碳纖維，但由於無法解決材料的斷裂應變問題，而未獲得成功。所以粘膠基碳纖維幾乎成為宇航工業中的專用纖維。除此之外在民用工業中還有特殊用途，由於粘膠基碳纖維及其織物與人體無排斥作用，所以在醫學上用來製造人造關節和大面積燒傷用的護創布等。
不足
粘膠纖維的碳化率很低，一般不超過30%，粘膠基碳纖維的力學性能也很低，因此在許多領域中已被聚丙烯基碳纖維所取代。
相關概念
碳纖維（carbonfiber，簡稱CF），是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高於鋼鐵，並且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本徵特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。碳纖維具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介於非金屬和金屬之間，熱膨脹係數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁禁止性好等。碳纖維與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉縴維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、鹼中不溶不脹，耐蝕性突出。
