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碳素纤维线介绍碳素纤维的由来

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碳素纤维线介绍碳素纤维的由来

发布日期:2019-05-05 14:18 来源:http://www.rvvowwnj.com 点击:

  碳素纤维线介绍碳素纤维的由来

碳素纤维线

  1880年美国爱迪生首先将竹子纤维碳化丝,作为电灯泡内之发光灯丝,敞开了碳纤维(Carbon Fiber,简称CF)之纪元。碳纤维用在结构材料,首先问世者,则以美国Union Carbide公司(U.C.C.)为代表,并于1959年将嫘萦纤维为质料,经过数千百度之高温碳化后,得到弹性率约40GPa,强度约为0.7GPa之碳纤维;此后,1965年该公司又用相同质料于3000℃高温下延伸,开宣布丝状高弹性率石墨化纤维,弹性率约500GPa,强度约为2.8GPa。

  另外,于日本大阪工业技术试验所之进藤博士,则以Polyacrylonitrile(简称PAN)聚丙烯腈为质料,经过氧化与数千度之碳化工程后,得到弹性率为160GPa,强度为0.7GPa之碳纤维。1962年日本碳化公司(Nippon Carbon Co.)则用PAN为质料,制得低弹性系数(L.M.)之碳纤维。东丽公司亦以PAN纤维为质料,开发了高强度之CF,弹性率约为230GPa,强度约为2.8GPa,并于1966年起有每月量产1吨之规模;一起亦开发了碳化温度2000℃以上之高弹性率CF,弹性率约400GPa,强度约为2.0GPa。于1965年,群马大学大谷教授,使用加热氯乙烯(Vinyl Chloride)得到之沥青(Pitch),经过熔融纺丝、不消融与碳化工程处理后,得到普通级碳纤维;大谷教授亦可使用木质素(Lignin)为质料制造碳纤维。

  碳纤维之需求量虽逐步扩大,但1991年以后冷战结束后,军事用处之使用量萎缩,复因泡沫经济与景气惨淡,供需失去平衡,工业受到冲击。然而,美国波音公司新锐机型B777之出产,加上土木、修建、轿车与复合材料之扩大应用,碳纤维工业逐步缓步生长中。


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