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2、石墨:碳原子以四配位多面體組成網(wǎng)層,網(wǎng)層之間以分子鍵聯(lián)結(jié),形成六方晶片。石墨是特殊的無機(jī)非金屬材料,兼有金屬和塑料的性能和其他一系列特性,在冶金、化工、電力和電子、機(jī)械、紡織和原子能等工業(yè)部門獲得廣泛應(yīng)用。石墨的用途與其性質(zhì)密切關(guān)聯(lián)。①耐高溫、熱穩(wěn)定性良好,在3600℃下也不熔化,因此用作冶金工業(yè)中坩堝(見彩圖)、爐內(nèi)的耐火材料等。②有良好的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性(比不銹鋼高4倍),導(dǎo)電系數(shù)隨溫度升高而降低。用來制造電極、電刷、碳棒、換熱器、冷卻器等。碳纖也是一種高度加工的材料,因此一般也被用在產(chǎn)品上。徐州定做碳纖維銷售廠
電極氧化法被認(rèn)為是提高活性碳吸附性能的一種有效、簡單的表面處理方法。Park等以ACF作為陽極,在NaOH溶液中電解,使負(fù)離子吸附到ACF表面,引入了羥基、羧基等表面官能團(tuán);在HCI溶液中電極氧化處理的活性碳,獲得了較理想的改性效果,吸附能力也得到提高。微波處理微波處理其實(shí)也是一種熱處理,但比熱處理的時(shí)間短,電能利用率高,氣體消耗較少。目前該法是碳材表面處理技術(shù)中研究的熱點(diǎn)之一。J.M.V Nabais等采用該法改性ACFs,ACFs表面的酸性官能團(tuán)(羥基,羰基)被分解或還原,堿性基團(tuán)吡喃酮的引入致使其表面化學(xué)性質(zhì)改變,而且ACFs經(jīng)該法氧化所得的表面化學(xué)穩(wěn)定性很好。無錫應(yīng)用碳纖維供應(yīng)商家若依加工處理溫度分類時(shí),則可分為耐炎質(zhì);碳素質(zhì)與石墨質(zhì)等三種。
在第三次國際碳纖維會(huì)議上(1985年,倫敦),曾建議按力學(xué)性能將碳纖維分成下列5級。超高模量級(UHM):模量在395GPa以上;高模量級(HM):模量在310~395GPa間;中模量級(IM):模量在255~310GPa間;超**度級(UHT):強(qiáng)度在3.5GPa以上,模量在255GPa以下;**度級(HT):強(qiáng)度達(dá)3.5GPa。這兩種分級法都有不足之處?,F(xiàn)在高性能碳纖維產(chǎn)品分類由制造商自行標(biāo)明:原纖維種類、單絲孔數(shù)、直徑、排列方式(如平行、纏結(jié)、加捻等),有無表面處理(及其種類),有無上漿(及漿劑種類)等。一些重要的高性能商品名稱及性能,可見聚丙烯腈基炭纖維和瀝青基炭纖維。
國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家已將無損檢測和質(zhì)量控制在碳素材料研究與應(yīng)用方面進(jìn)行了大量的投入,并取得了積極的結(jié)果。一些國家超聲波檢測碳制品質(zhì)量結(jié)果表明,超聲波在碳制品中的傳播速度與碳制品氣孔大小、材料體積密度和彈性模量密切相關(guān), 并取得了一些有規(guī)律的技術(shù)參數(shù),將其應(yīng)用于碳素制品質(zhì)量檢測,取得了可行性結(jié)論。但由于超聲波在碳制品中的衰減比較復(fù)雜,所以對缺陷等的判斷還要靠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和積累。還有一些國家采用聲發(fā)射方法來檢測,但聲發(fā)射法要求碳素制品有外界激勵(lì),對非工作狀態(tài)的碳素制品檢測無能為力。碳纖維,指的是含碳量在90%以上的高模量纖維。耐高溫居所有化纖。
微孔半徑在2nm以下,其孔徑分布窄,特殊的細(xì)孔呈單分散分布,由不同尺寸的微細(xì)孔隙組成其結(jié)構(gòu),并且中孔、小孔擴(kuò)散呈現(xiàn)出多分散型分布,在各細(xì)孔結(jié)構(gòu)中的差別較大,其主要原因在于原料的不同。在活性炭纖維中無大孔,只有少量的過渡孔,微孔分布在纖維表面,其吸附速率快,活性炭纖維絲束的空間起大孔作用,對氣相與液相物質(zhì)具有較好的吸附作用,其外比表面積大,吸脫速度快,為粒徑活性炭10~100倍。隨著比表面積增大,細(xì)孔的平均孔徑隨之增大,細(xì)孔容積增加,在細(xì)孔內(nèi)發(fā)生吸附后充填細(xì)孔內(nèi)。其比表面積增大吸附容量大,為粒狀活性炭的10倍,可吸附處理低濃度廢氣或具有高活性的物質(zhì)?;钚蕴坷w維的體積密度小,濾阻小、可吸附粘度較大的液態(tài)物質(zhì),且動(dòng)力損耗小。氣相生長碳纖維近期內(nèi)在穩(wěn)定工藝,連續(xù)化生產(chǎn)方面會(huì)有明顯進(jìn)展,工業(yè)化生產(chǎn)的日期預(yù)料不會(huì)太遠(yuǎn)。宜興定制碳纖維貨源充足
中模量級(IM):模量在255~310GPa間;徐州定做碳纖維銷售廠
表面化學(xué)結(jié)構(gòu)活性碳纖維固體表面原子呈不飽和結(jié)構(gòu),具有獨(dú)特的表面化學(xué)性能,微晶在燃燒溫度低時(shí)易與氧化介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成氧化產(chǎn)物,主要有羧基、酚基、醌基等含氧基團(tuán),及含硫基、氮元素、鹵素等官能團(tuán)。其表面酸性與吸附平衡有密切的關(guān)系。按照國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)的分類標(biāo)準(zhǔn),吸附劑的細(xì)孔分為三類:孔徑大于50nm的為大孔,2nm~50nm的為中孔,0.8nm~2nm的為微孔以及小于0.8nm的為亞微孔。活性炭纖維的孔主要是亂層結(jié)構(gòu)炭和石墨微晶形成的微孔。微孔的大量存在使活性炭纖維的表面積增大,同時(shí)也使其吸附量提高。徐州定做碳纖維銷售廠
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