碳纖維資訊：碳纖維材料在石墨化過程中“氣脹”現象產生的原因是什么？

　　

 碳纖維資料在石墨化進程中，1400～2100℃的溫度區間內，碳纖維資料產生的不可逆體積膨脹稱為“氣脹”。炭資料在上述溫度區間受到高溫熱處理時，碳纖維資料結構中鍵合在雜環上的硫跟氨在某一個狹小的溫度范疇內以氣體硫化物跟氮化物的情勢忽然被開釋出來，碳纖維資料產生一個忽然增大的體積膨脹，這種不可逆膨脹因為碳纖維資料內部結構被破壞而產生，因此，當石墨制品從高溫冷卻下來后也不再恢復。“氣脹”在碳纖維資料內部造成很大的壓力，以致碳纖維資料產生很多孔隙跟裂紋，從而增加了石墨制品的內應力，降落了石墨資料的強度。因此，“氣脹”是碳纖維資料石墨化處理進程中的有害效應。
      碳質原料的含硫量跟含氮量對“氣脹”水平有很大的影響，原料中兩者的含量越高，所制炭坯在石墨化進程中產生的不可逆膨脹率也越大。比較而言，石油焦的硫含量稍高一些，瀝青焦的氮含量稍高一些，石油系針狀焦的“氣脹”是因為硫元素引起的，而瀝青針狀焦的“氣脹”除硫元素外，與氮元素也有一定關聯。“氣脹”的大小是鑒定針狀焦品質的重要指標之一。 內容來自123456
     “氣脹”水平還取決于原料焦的微氣孔率、逸出氣體的壓力跟焦炭氣孔壁的阻力等。原料焦的微氣孔能容納逸出的氣體，對
“氣脹”有所緩沖。碳纖維制品廠家由于碳纖維擁有極高的材質特性，因此碳纖維制品的強度大，硬度高，遠超過同體積同重量的金屬材質。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業領域有著廣泛的應用。逸出氣體的壓力則取決于硫化物跟氮化物的逸出速率跟數量、氣孔通道的尺寸跟長度。氣孔壁阻力取決于氣
孔壁的厚度跟取向性。碳纖維復合材料由有機纖維經過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。碳纖維制品在之前還有一種說法是，碳纖維制品與同等質量的金屬材料相比，碳纖維的強度等于金屬強度的12倍。