Как поставщик Pan Fiber, обеспечение качества нашего продукта имеет первостепенное значение. Pan Fiber, или полиакрилонитриловое волокно, является ключевым предшественником в производстве углеродных волокон с высокой производительностью. Высокое качественное волокно может привести к углеродным волокнам с превосходными механическими свойствами, которые широко используются в аэрокосмической, автомобильной и спортивной промышленности. В этом блоге я поделюсь несколькими методами о том, как проверить качество сковорочного волокна.
Испытания на физическое свойство
Диаметр и крест - форма секции
Диаметр волокна PAN является важным параметром. Последовательный диаметр в пакете волокна указывает на лучшее качество. Мы можем использовать оптический микроскоп, оснащенный шкалой измерения для измерения диаметра отдельных волокон. Для большого количества образцов может использоваться автоматизированная система измерения диаметра волокна для повышения эффективности и точности.
Крест - форма фондовой формы также имеет значение. Большинство качественных волокон с качеством имеют круглый или около круговой поперечины. Отклонения от этой идеальной формы могут повлиять на последующий процесс карбонизации и конечные свойства углеродных волокон. Сканирующая электронная микроскопия (SEM) может быть использована для наблюдения за поперечной формой волокон при высоком разрешении. Принимая перекрестные выборочные образцы волокна и анализируя их в рамках SEM, мы можем идентифицировать любые нарушения.
Плотность
Плотность волокна PAN связана с его молекулярной структурой и степенью ориентации. Более высокая плотность часто указывает на более упорядоченное молекулярное расположение, которое полезно для образования углеродных волокон с высокой силой. Мы можем измерить плотность сковорочной волокна с помощью пикнометра. Образец помещается в пикнометр, а объем и масса точно измеряются. Разделив массу на объем, мы можем получить плотность волокна. Сравнение измеренной плотности со стандартным значением помогает нам оценить качество волокна PAN.
Распределение длины и длины
Длина волокна PAN влияет на свойства обработки и обработки во время производства углеродного волокна. Более длинные волокна обычно обеспечивают лучшее механическое усиление в конечных композитных материалах. Мы можем измерить длину отдельных волокон, используя линейку или измерительное устройство длины. Чтобы проанализировать распределение длины, большое количество волокон выбрано случайным образом, и их длины измеряются. Затем может быть построена гистограмма, чтобы показать распределение длины волокна. Распределение узкой длины является предпочтительным, так как оно указывает на более однородные свойства волокна.
Испытания химического свойства
Анализ химического состава
Химический состав сковорочного волокна в основном полиакрилонитрил, но могут быть некоторые примеси или добавки. Методы элементарного анализа, такие как энергетическая - дисперсионная x - лучевая спектроскопия (EDS), могут использоваться для определения элементного состава волокна. EDS может обнаружить наличие таких элементов, как углерод, азот, кислород и любые другие микроэлементы. Любые ненормальные элементы могут указывать на наличие примесей, которые могут повлиять на качество волокна.
Фурье - Инфракрасная спектроскопия преобразования (FTIR) является еще одним полезным методом для анализа химической структуры волокна PAN. FTIR может идентифицировать функциональные группы, присутствующие в волокне. Сравнивая спектр FTIR образца со стандартным спектром чистого полиакрилонитрила, мы можем обнаружить любые изменения в химической структуре, такие как присутствие окисленных или деградированных групп.
Степень полимеризации
Степень полимеризации полиакрилонитрила в волокне PAN влияет на его физические и химические свойства. Гель проницаемость хроматографии (GPC) является распространенным методом измерения степени полимеризации. В GPC образец полимера растворяется в подходящем растворителе и проходит через колонну, заполненную пористой стационарной фазой. Молекулы разделены на основе их размера, а время элюирования связано с молекулярной массой. Анализируя профиль элюирования, мы можем определить степень полимеризации и распределение молекулярного массы полиакрилонитрила в волокне PAN.
Механические тесты свойства
Прочность и удлинение растягивания при перерыве
Прочность на растяжение является одним из наиболее важных механических свойств волокна. Он представляет максимальное напряжение, которое волокно может противостоять перед нарушением. Мы можем использовать универсальную тестирование для измерения прочности растягивания волокна PAN. Оболочное волокно или пакет волокна зажимают на обоих концах тестирования, и постепенно увеличивается растягиваемая сила до разрыва волокна. Максимальная примененная сила, разделенная на площадь поперечного сечения волокна, дает прочность на растяжение.
Удлинение при перерыве - это процентное увеличение длины волокна, прежде чем оно сломается. Это отражает пластичность волокна. Во время испытания на растяжение измеряется изменение длины волокна, и может быть рассчитано удлинение при разрыве. Высокие - качественные волокна Pan обычно имеют относительно высокую прочность на растяжение и соответствующее удлинение при перерыве.
Модуль эластичности
Модуль эластичности, также известный как модуль Янга, измеряет жесткость волокна. Он определяется как отношение напряжения к деформации в упругой области кривой напряжения - деформации. Анализируя начальную линейную часть кривой напряжения - деформации, полученной из испытания на растяжение, мы можем рассчитать модуль эластичности. Более высокий модуль эластичности указывает на более жесткое волокно, которое желательно во многих приложениях.
Испытания термических свойств
Тепловая стабильность
Тепловая стабильность имеет решающее значение для волокна PAN, особенно во время процесса карбонизации. Термогравиметрический анализ (TGA) является общепринятым методом для оценки термической стабильности волокна PAN. В TGA образец нагревается с постоянной скоростью в инертной атмосфере, и изменение массы непрерывно контролируется. Температура, при которой происходит значительная потеря массы, указывает на температуру теплового разложения волокна. Более высокая температура термического разложения означает лучшую тепловую стабильность, что полезно для производства высококачественных углеродных волокон.
Дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC)
DSC используется для изучения тепловых переходов волокна PAN, таких как плавление, кристаллизация и стекло. Нагревав или охлаждая образец с постоянной скоростью и измеряя тепловой поток, мы можем получить кривую DSC. Температура стекла (TG) является важным параметром в анализе DSC. Хорошо - определенный и подходящий TG указывает на правильную молекулярную структуру и степень ориентации в волокне PAN.
В заключение, тестирование качества волокна PAN включает в себя всестороннюю оценку его физических, химических, механических и тепловых свойств. Используя комбинацию этих методов тестирования, мы можем гарантировать, что наше Pan Fiber соответствует высоким стандартам качества, необходимым для производства углеродного волокна.
Если вы заинтересованы в нашихСковородому волокнуПродукты и хотите узнать больше о его качестве и приложениях, или, если вы рассматриваете возможность покупки волокна Pan для производства углеродного волокна, мы приветствуем вас, чтобы связаться с нами для дальнейшего обсуждения и переговоров. Наше высокое качественное волокно может быть идеальным выбором для ваших проектов, и мы стремимся предоставить вам лучшие продукты и услуги. Если вы находитесь в аэрокосмической, автомобильной или спортивной индустрии оборудования, нашаРайон углеродного волокнаиУглеродное волокно Китай- Связанные продукты, основанные на высоком качественном волокне, могут удовлетворить ваши потребности.
Ссылки
- «Композиты, усиленные из углеродного волокна: материалы, производство и дизайн» Дэвида Халла и Т.В. Клайна.
- «Справочник по химии волокна» под редакцией Менахема Левина и Эли М. Пирса.
- Журнальные статьи о исследованиях углеродного волокна и полимерных волокон, такие как «Композиты науки и технология» и «Журнал прикладной полимерной науки».