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碳纖維怎麼製作

碳纖維的製作過程主要包括以下步驟:

纖維拉制。首先,使用大型機器將塑料纖維拉製成細絲,這些細絲由數千根極細的纖維組成。

預氧化。接着,這些纖維在高溫下進行預氧化處理,通過一箇氧化爐,在約249攝氏度的高溫下加熱三分鐘,這一過程促進纖維與空氣中的氧分子結合,改變其原子結構,賦予纖維耐高溫的特性,並使其顏色轉變爲黑色。

碳化處理。然後,纖維在碳化爐中進一步經受高溫加熱,在無氧條件下,纖維內的非碳原子被排出,而剩餘的碳原子重新排列,形成緊密結合的碳晶體,這一步驟顯著提高了纖維的強度。

表面處理。碳化後的纖維會穿過帶電的水池,以改善其表面性質,便於後續樹脂的吸收和結合。

塗覆樹脂。給纖維塗上樹脂,以增強纖維與成型樹脂之間的化學鍵。

編織或成型。碳纖維可以被纏繞在滾筒上、編織成碳纖維織物或與樹脂混合製成其他產品。

壓制和固化。將碳纖維與樹脂混合物放入壓模機中,在加熱和壓力作用下使樹脂固化,形成堅硬的碳纖維複合材料。

質量檢測。最後,對製成的碳纖維進行一系列的質量檢測,包括稱重、化學試劑處理以去除樹脂、再次稱重、抗拉強度測試等,以確保碳纖維的性能和質量符合要求。