碳纤维是如何生产制造出来的？

　　复合材料中的佼佼者，必然是有碳纤维的一席之地，那很多人对于碳纤维的生产制造过程就比较感兴趣，本文就跟东台智上的小编来一探究竟！

　　首先我们常用到的碳纤维材料其实是PAN基碳纤维，那这种碳纤维材料也是现阶段应用比较多的一种碳纤维丝束的前基体，碳纤维的前驱体还有沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维这些，本文是以这种PAN基碳纤维的生产制造流程来给大家说。

（碳纤维材料）

　　PAN纤维

　　PAN也就是聚丙烯腈，在工业化纤领域中又被称为腈纶，内部是由聚丙烯腈聚合而成的纤维，那在受热以后就会称为梯形结构，结构更加稳定，在加热过程中，就能够把非碳原子排出，能够使得获得的碳纤维丝束的整个的内部碳化比较高。那聚丙烯腈材料要先处理，尽量去掉多余杂质、缺陷少、细度均匀，并越细越好。这样能够在生产碳纤维丝束的更容易。

　　PAN纤维 — 碳纤维过程

　　PAN基纤维制作成为碳纤维的整个过程中有这三个非常重要的步骤：预氧化、碳化、石墨化。

　　1.预氧化，预氧化就是通过高温使得本身的聚丙烯腈内部的结构发生变化，更加的耐热以及具有不熔的属性。在使用中看的话，那是使得PAN纤维中的Tg原子在低于100℃的情况下，出现软化熔融的情况，然后结构转化为梯形六元环结构,就不易熔融。再经过不断的加热后，使得PAN基纤维吸氧的过程，内部原子形成稳定的化学键合。

　　2.碳化，碳化的温度是把聚丙烯腈纤维放置到1000-1900摄氏度下完成，并且要是在惰性环境下完成，这里面就是去掉纤维上面大量的氮等非碳元素，使得内部含碳量能够达到95%以上。

　　3.石墨化，石墨化是在2500℃~ 3000℃的温度下，，有惰性气体保护的情况下进行，将碳纤维原丝放入密封装置中，并不断地施加压力，能够让纤维中的结晶碳往石墨晶体转变，将其与纤维轴方向的夹角不断缩小。这一步可以有效提高碳纤维的弹性模量。

　　后面就是表面处理，包括上浆处理，使得纤维跟树脂的亲和性更好，包括整个的截面结构更好，然后就是收卷的过程。在碳纤维丝束的生产中，原丝高纯化高强化、致密化以及表面光洁无暇是制备高性能碳纤维非常重要的一环。

　　东台智上虽然不进行聚丙烯腈的生产，但是有生产碳纤维丝束跟热塑性熔融浸渍的热塑性碳纤维预浸料的生产，有需要这个材料的欢迎来咨询，包括碳纤维制品的生产加工也是东台智上的龙头产品。东台智上深耕碳纤维行业十数年，各个行业都有我们的产品，从2014年开始深入开展热塑性碳纤维的研发，先后跟多家科研所建立合作，成功完成热塑性碳纤维预浸料的生产，整个的生产车间生产设备齐全，满足批量化生产需求，有需要的话，欢迎大家前来参观洽谈。

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