Графитовая ткань на основе полиакрилонитрила (ПАН) — эффективный проводник электричества и тепла

Jun 25,2025

Что такое углеродный войлок на основе полиакрилонитрила (ПАН)?

Волокно ПАН: изготовлено из полимеризованного и пряденого акрилонитрила, внешне похоже на белую пластиковую нить.

После многократной высокотемпературной карбонизации:

Предварительное окисление: нагревание на воздухе при 200-300 ℃ для сшивания и стабилизации молекулярных цепей волокна, предотвращения плавления при высокотемпературной карбонизации.

Карбонизация: нагревание в инертном газе (например, азоте) до 1000-1500 ℃, летучесть не углеродных элементов (H, O, N) в волокне, образование беспорядочной углеродной структуры.

Графитизация: дальнейшая обработка при 2500-3000 ℃ для упорядочивания атомов углерода в упорядоченную графитовую структуру, повышение электро- и теплопроводности.

Каковы характеристики углеродного войлока на основе полиакрилонитрила (ПАН)?

Жаропрочность

В высокотемпературной среде нержавеющая сталь начинает краснеть и размягчаться при 800 ℃, керамическое волокно разрушается при 1600 ℃ от одного прикосновения, но углеродный войлок на основе полиакрилонитрила (ПАН) сохраняет свою форму при 3000 ℃ в инертной газовой среде.

Легкость и высокая прочность

Прочность на разрыв в 2-3 раза выше, чем у углеродного войлока на основе вискозы, плотность всего 0,2-0,4 г/см³, легче, чем алюминиевый сплав.

Электро- и теплопроводность

Электропроводность близка к меди, коэффициент теплопроводности достигает 100-200 Вт/(м·К), в 3-5 раз выше, чем у войлока на основе вискозы.

Коррозионная стойкость

Стойкость к воздействию сильных кислот, щелочей и органических растворителей.

Высокая обрабатываемость

Возможность резки, иглопробивания, укладки в стопки для изготовления деталей сложной формы.

Области применения углеродного войлока на основе полиакрилонитрила (ПАН)?

Промышленность

Печи для выращивания монокристаллов кремния, производство микросхем для мобильных телефонов и других продуктов.

Область возобновляемых источников энергии

В качестве газодиффузионного слоя в водородных топливных элементах для увеличения пробега автомобилей.

Электроэнергетика

Гибкие электронагревательные пленки, быстрое нагревание, равномерный нагрев, низкое энергопотребление. Также может использоваться в качестве радиатора.

Сырьевые затраты на углеродный войлок на основе полиакрилонитрила (ПАН) выше, чем у углеродного войлока на основе вискозы, из-за высокой стоимости волокон ПАН. Прочность на разрыв углеродного войлока на основе ПАН составляет 200-500 МПа, что выше, чем у углеродного войлока на основе вискозы. Углеродный войлок на основе ПАН обладает более высокой электропроводностью, что делает его более подходящим для использования в системах охлаждения.

Выдерживает температуру 3000℃! Клеевая графитовая войлочная ткань: сокровище, скрытое в возобновляемых растениях?

Сравнение нетканого материала из полиимида и нетканого материала из арамида 1414: какой из них обладает лучшими огнезащитными и жаростойкими свойствами?

Связанные сообщения

Для тех, кто строит полы на севере! Сочетание предварительно обработанной шелковой нити и жаростойкой печи

Jun 25,2025

«Черная технология» верёвка: прочнее стали, но легче пластика? Раскрываем секрет удивительной силы углеродного волокна!

Jun 25,2025

Графитовая ткань на основе полиакрилонитрила (ПАН) — эффективный проводник электричества и тепла

Jun 25,2025

Jun 24,2025

Что нужно знать перед покупкой ночника!

Jun 24,2025