奇文啦

手机浏览器扫描二维码访问

第314章 碳纤维（第1页）

李阳一头扎进了图书馆，搜寻着一切与碳纤维相关的资料，从专着到期刊，从内部文件到档案资料，他几乎把所有能找到的文献都翻了个遍。

渐渐地，一个个关键词在他眼前浮现:

"PAN基碳纤维"、"高模高强"、"氧化预处理"、"碳化"、"表面处理"。。。。。。

这些晦涩的术语，在常人眼里也许是天书，但落在李阳眼中，却豁然开朗起来!

【叮，碳纤维制备工艺已掌握，材料工程师技能已激活!当前等级:初级！请宿主再接再厉，努力升级!】

看到系统提示，李阳嘴角不禁泛起一丝微笑。

曾几何时，他做梦也不敢想，有朝一日能触碰到这种尖端材料。

可现在，系统的助力，再加上自己的努力，竟已让他在这个领域初窥门径，成为一名"初出茅庐"的材料工程师!

可他深知，这不过是个开始，要真正掌握碳纤维的核心技术，将其规模化应用，他还有很长的路要走，

于是乎，接下来的日子里，李阳废寝忘食地投入到了碳纤维的研究中。

白天，他泡在实验室里，亲自动手，反复试验，琢磨复合材料的制备工艺;

黑夜，他伏案疾书，撰写各种配方，改进生产流程，优化工艺参数。

功夫不负有心人，经过一番潜心钻研，一项项碳纤维制备技术，渐次呈现在李阳面前:

首先是原丝的选择，经过反复试验和对比，李阳锁定了PAN基碳纤维原丝。

与粘胶基，沥青基相比，PAN基原丝具有更高的碳含量和取向度，更有利于高性能碳纤维的制备。

为了得到高强度高模量的PAN基原丝，他选用了高分子量，高取向度的丙烯腈纤维，纺丝时采用了湿法工艺，再经多级拉伸和表面氧化处理，使原丝具有更加优异的力学性能。

有了高品质的PAN基原丝，李阳的碳纤维梦，才终于有了一个良好的开端。【叮，PAN基原丝制备工艺已掌握，材料工程师等级提升至2级!解锁碳化工艺】看到系统提示，李阳嘴角泛起一丝自信的微笑。

没错，接下来这个碳化工艺，才是制备碳纤维的核心所在!

所谓碳化，就是在高温，真空或惰性气氛条件下，使PAN基原丝中的有机物分解，非碳元素逸出，碳原子重新排列，最终得到含碳量高达95%以上的碳纤维。

这个过程，不仅决定了碳纤维的微观结构和力学性能，更关系到碳得率的高低。

而要实现稳定可控的碳化，必须对温度，升温速率，停留时间等多个工艺参数进行精准把控，这无疑对设备和操作水平，提出了极高的要求!

为此，李阳没有多想，当即下达指示:必须尽快组建一支精锐的碳纤维研发团队，集中各方面的尖端人才，通力合作攻克这个难题!

在刘子良和林将军的大力支持下，一个由材料、化工、机械、电子等多学科人才组成的联合攻关团队，很快在新材料研究所成立？

大家各展所长，密切配合:材料专家负责优化碳化工艺，化工专家负责改进原丝制备，机械专家负责设计碳化炉，电子专家负责温控系统。。。。。。

在李阳的带领下，团队开足马力，夜以继日地工作着。

经过反复试验和不断完善，一套先进的碳化工艺流程，渐渐成型:

预氧化的原丝先经200-300℃低温碳化，使PAN脱氢环化，并在纤维表面形成致密的碳层;

再经800-1500℃高温碳化，进一步提高碳纤维的含碳量和结晶度;

最后在2000-3000℃超高温石墨化处理，使碳原子重排为石墨微晶，大幅提高碳纤维的模量

与此同时，一套与之匹配的碳化设备，也日臻完善:那高度智能化的控温系统，精密高效的进气装置，完善可靠的安全保护，无不凝结着攻关团队的心血

【叮，高温碳化工艺已掌握，材料工程师等级提升至3级!解锁表面处理技术!】

又一次的系统提示，让李阳的信心倍增

他知道，自己已经越来越接近梦想，越来越接近那个"炎国碳纤维"的千钧之重!

可他还不能懈怠，在碳纤维走向应用的道路上，表面处理，将是一个绕不开的坎。

因为碳纤维这种材料，表面能低，化学性质稳定，与基体的结合力很差，若不进行表面处理，复合材料的力学性能将大打折扣。

为此，李阳开始潜心研究起各种表面活化技术。

电解氧化、等离子处理、气相沉积涂层。。。。。。他和团队成员们一起，开展了大量的分析测试和对比试验，终于找到了最优的表面改性方案。

先用硝酸对碳纤维进行化学氧化，在表面引入含氧官能团，提高其活性;

再经氨等离子体处理，在表面形成一层极薄的氮化层，进一步增强其与环氧树脂等基体的相容性;