מאפיינים פיזיקוכימיים של סיבי קדם סיבי פחמן

Feb 02, 2026

השאר הודעה

פתרונות PAN בעלי משקל-מולקולרי-גבוה מתנהגים כנוזלים שאינם-ניוטוניים מדללים-גזירה; הצמיגות שלהם יורדת ככל שהריכוז עולה, ומערכת הסמים המסתובבת מציגה מאפיינים אלסטיים בעיקרם. הריכוז והטמפרטורה של אמבט הקרישה, כמו גם יחס המשיכה השלילי לכאורה המיושם בתוכו, משפיעים באופן משמעותי על צורת החתך העגול- ומורפולוגיה של פני השטח של הסיבים המתהווים. בתנאי עיבוד אופטימליים-במיוחד, ניתן להשיג ריכוז של אמבט קרישה של 80% וטמפרטורה של 40 מעלות -סיבים מתחילים בעלי מורפולוגיה מעולה של פני השטח ותכונות פיזיות-מכניות מעולות. בעקבות תהליכי טיפול לאחר-כגון שאיבת מים רותחים ושאיבת קיטור, ניתן לייצר בהצלחה סיבי PAN מבשר בעלי ביצועים גבוהים עם חוזק מתיחה המגיע ל-0.96 GPa.

 

המאפיינים הפיזיקליים של סיבי פחמן המבוססים על-מבשר משתנים בהתאם לחומר המבשר הספציפי המשמש. סיבי פחמן מבוססי זפת-איזוטרופיים בדרך כלל לובשים צורה של סיבים קצוצים, בעלי קטרים ​​הנעים בין 12 ל-18 מיקרומטר, צפיפות של כ-1.6 גרם/ס"מ³ ומודולוס נמוך יחסית של כ-40 GPa. לעומת זאת, סיבי פחמן המבוססים על זפת מזופאזה- מיוצרים בדרך כלל כסיבים רציפים, עם קטרים ​​הנעים בין 7 ל-10 מיקרומטר; לסיבים אלו יש צפיפות בין 1.7 ל-2.2 גרם/ס"מ³ ויכולים להשיג מודולוס שנע בין 600 ל-965 GPa.

 

כמבשר קריטי לסיבי פחמן, לפוליקרילוניטריל (PAN) יש מבנה שרשרת מולקולרית ויציבות תרמית המאפשרים להפוך את סיבי המבשר שלו ביעילות-במהלך תהליכי טיפול תרמי שלאחר מכן-לסיבי פחמן המאופיינים בחוזק גבוה ומודולוס גבוה.

שלח החקירה