碳纤维被誉为“新质料之王”,力学机能优异,是空天(低空)经济资产的理思质料。然而,碳纤维的分娩创筑是一个高温高能耗的繁杂工艺历程。当整线运转时,预氧炉群的耗电量就占比高达约65%。怎么让该数值达成有用地消浸,是一项庞大的挑拨。
按照试验结果解释,固然PAN丝束无法有用罗致微波能量,但正在微波场的加强感化下,能够明显加快PAN原丝的预氧化历程,并消浸反响所需温度。
基于现有试验数据,热风微波耦合感化下,若采用一样的预氧化时辰,则对应阶段的预氧化温度能够消浸15~20 ,采用该项技能估计可消浸氧化炉能耗30%控造,且估计能删除约20%以上的预氧装扮备投资本钱。
精工科技碳纤维咨议院团队自研异常组织策画的0.4m热风微波多物理场耦合型预氧化炉,通过模仿说明后,策画创筑的新型加热办法氧化炉装备内宽度对象上达成微波场的平均分散,且确保炉内温度场和速率场分散的高度平均性。同时,该炉策画批准多层丝束举行来回折返运转,控温技能等均可沿用老例预氧炉的形式,适宜工业化大周围分娩需求,可达成对现有预氧炉的直接交换。
本年,精工科技与国内有名高校合营,立异PAN原丝轮廓改性工艺,正在纤维轮廓平均涂覆异常涂层,该异常涂层拥有很高的吸波机能,正在微波场中,异常涂层急迅升温至预氧化所需的反响温度,就相当于一个紧贴原丝单丝的加热元件,可达成对PAN原丝纤维的高效原位加热。
因为炉体内的气氛介质并未被加热至反响温度,预氧化历程的温度须要对丝束直接担任。愚弄异常荧光测温技能,则能够达成原丝非接触式测温,且反响灵巧,精度高,能达成正在微波场下的精准控温。
试验解释,PAN原丝轮廓改性技能通过微波直接加热原丝,能大幅消浸热能正在炉体和炉内气氛中的损耗,且该技能估计可达成能耗消浸超50%。就分娩及本钱而言,通过该技能仅需卓殊扩大原丝轮廓改性工序,以及稍许涂覆吸波质料的本钱加入。
科技立异,赋能资产高质地成长!现在,中国碳纤维资产曾阅历从无到有,来到从有到优的阶段,局部高机能PAN基碳纤维分娩技能曾经逐步贴近于国际当先秤谌。
将来,精工科技将无间深耕碳纤维设备技能改进与工艺优化,不停查究碳纤维的低本钱化创再分娩,与行业一同,共赢碳纤维新质料的空旷运用将来。