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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

碳纤维石墨化技术综述

2022-09-16

作者:卫新宇,张文瑾,陈龙威,刘成周,林启富,江贻满,王晓洁

作者单位:中国科学院等离子体物理研究所;中国科学技术大学科学岛分院


高性能碳纤维具有极大的应用价值,碳纤维在石墨化后含碳量可达 99%,且其拉伸模量和导电性能显著提升,热膨胀系数接近于 0,适用于昼 夜温差大的太空环境。因此,石墨化碳纤维被广泛应用于航天航空等尖端技术领域。


石墨化设备和手段是制备高性能石墨纤维的关键,本文将 石墨化设备按生产工艺和加热方式分为连续式和非连续式、间接加热式和直接加热式,分别介绍了电阻加热、感应加热、等离子体加热、微波加 热、激光加热、γ 射线加热和催化加热等石墨化技术,综述了上述石墨化方法和设备的优缺点,讨论并分析了碳纤维石墨化过程中微观结构的变化 及其与碳纤维性能的关联性,指出如何更新和优化传统石墨化设备,来克服当前石墨化设备能耗高、成本高、效率低的缺点,为未来研发新兴的石墨化工艺、设备以及制备结构完备、性能优异的石墨纤维提供重要的参考和经验。


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  责任编辑:宫在芹
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