表面化學結(jié)構(gòu)活性碳纖維固體表面原子呈不飽和結(jié)構(gòu)，具有獨特的表面化學性能，微晶在燃燒溫度低時易與氧化介質(zhì)發(fā)生反應生成氧化產(chǎn)物，主要有羧基、酚基、醌基等含氧基團，及含硫基、氮元素、鹵素等官能團。其表面酸性與吸附平衡有密切的關(guān)系。按照國際純粹與應用化學聯(lián)合會(IUPAC)的分類標準，吸附劑的細孔分為三類:孔徑大于50nm的為大孔，2nm~50nm的為中孔，0.8nm~2nm的為微孔以及小于0.8nm的為亞微孔?；钚蕴坷w維的孔主要是亂層結(jié)構(gòu)炭和石墨微晶形成的微孔。微孔的大量存在使活性炭纖維的表面積增大，同時也使其吸附量提高。1971年東麗公司將高性能聚丙烯腈基碳纖維產(chǎn)品（Torayca）投放市場?；萆絽^(qū)優(yōu)勢碳纖維供應商家

在第三次國際碳纖維會議上（1985年，倫敦），曾建議按力學性能將碳纖維分成下列5級。超高模量級（UHM）：模量在395GPa以上；高模量級（HM）：模量在310～395GPa間；中模量級（IM）：模量在255～310GPa間；超**度級（UHT）：強度在3.5GPa以上，模量在255GPa以下；**度級（HT）：強度達3.5GPa。這兩種分級法都有不足之處?，F(xiàn)在高性能碳纖維產(chǎn)品分類由制造商自行標明：原纖維種類、單絲孔數(shù)、直徑、排列方式（如平行、纏結(jié)、加捻等），有無表面處理（及其種類），有無上漿（及漿劑種類）等。一些重要的高性能商品名稱及性能，可見聚丙烯腈基炭纖維和瀝青基炭纖維。蘇州質(zhì)量碳纖維銷售若依加工處理溫度分類時，則可分為耐炎質(zhì)；碳素質(zhì)與石墨質(zhì)等三種。

現(xiàn)代碳纖維工業(yè)化的路線是前驅(qū)纖維炭化工藝法，所用3種原料纖維的組成、碳含量等見表。制造碳纖維用的原纖維名 稱化學組分碳含量/%碳纖維收率/%黏膠纖維(C6H10O5)n4521～35聚丙烯腈纖維(C3H3N)n6840～55瀝青纖維C，H9580～90采用這3種原纖維制造炭纖維的流程都包括：穩(wěn)定化處理（在200～400℃空氣，或用耐燃試劑等化學處理），碳化（400～1400℃，氮氣）和石墨化（1800℃以上，氬氣氣氛下）。為了提高炭纖維與復合材料基質(zhì)的粘接性能需進行表面處理、上漿、干燥等工序。

ACF對低濃度物質(zhì)更顯優(yōu)異的吸附性能，在處理微量雜質(zhì)和提純?nèi)芤旱膽蒙?，GAC和PAC是無法與其比擬的。同時，ACF具有耐堿、耐酸、耐高溫、導電和化學穩(wěn)定性等。**重要的是ACF可操作性好，具有普通纖維的機械物理性能，能自由地加工成不同形態(tài)的纖維制品(如布、帶、氈等)，能與其它功能纖維復合使用，便于設計出更加小型緊湊的各種吸附和過濾裝置，為工程應用和設備簡化帶來更大的便利。而且，ACF制品在振動下不會發(fā)生裝填松動或過緊，克服了GAC和PAC在操作時易形成溝槽和沉降等問題，特別適合吸附和脫附頻繁的廢水處理和空氣凈化。所以，國外已經(jīng)在環(huán)保、化學化工、食品、醫(yī)療衛(wèi)生、****、航空航天、原子能、電子、交通運輸、紡織和日常生活等領域廣泛應用了ACF及其制品。 [2碳纖維比重小，因此有很高的比強度。

超聲波檢測碳素制品晶粒粗大，內(nèi)部易產(chǎn)生局部疏松、裂紋和孔洞等缺陷，超聲波衰減相當嚴重，特別是同一尺寸同一制品的不同部位，超聲波衰減亦不相同，給檢測帶來很大困難。利用美國泛美公司和武漢巖海公司的超聲波探傷儀分別對40 mm ×40 mm ×40 mm的石墨和125 mm ×150 mm ×250 mm 的陰極碳塊進行內(nèi)部人工缺陷（1，2 和5 mm 的橫通孔和盲孔）檢測，探頭發(fā)射頻率為40 和100 kHz，0. 5 和1 MHz等，測試時分別采用自發(fā)自收和一發(fā)一收兩種方式，接收到的超聲波信號經(jīng)A /D 轉(zhuǎn)換后送入計算機。由于衰減嚴重，均未得到有意義的返回波形。因此，初步認為碳制品內(nèi)部缺陷不宜采用超聲脈沖回波法進行檢測。20世紀60年代初，日本進藤昭男發(fā)明了以聚丙烯腈（PAN）纖維為原料制取碳纖維的方法，并取得?；萆絽^(qū)靠譜的碳纖維貨源充足

日本大谷杉郎首先制成了聚氯乙烯瀝青基碳纖維，并發(fā)表了先驅(qū)性的瀝青基碳纖維的研究報告?；萆絽^(qū)優(yōu)勢碳纖維供應商家

微孔半徑在2nm以下，其孔徑分布窄，特殊的細孔呈單分散分布，由不同尺寸的微細孔隙組成其結(jié)構(gòu)，并且中孔、小孔擴散呈現(xiàn)出多分散型分布，在各細孔結(jié)構(gòu)中的差別較大，其主要原因在于原料的不同。在活性炭纖維中無大孔，只有少量的過渡孔，微孔分布在纖維表面，其吸附速率快，活性炭纖維絲束的空間起大孔作用，對氣相與液相物質(zhì)具有較好的吸附作用，其外比表面積大，吸脫速度快，為粒徑活性炭10~100倍。隨著比表面積增大，細孔的平均孔徑隨之增大，細孔容積增加，在細孔內(nèi)發(fā)生吸附后充填細孔內(nèi)。其比表面積增大吸附容量大，為粒狀活性炭的10倍，可吸附處理低濃度廢氣或具有高活性的物質(zhì)?；钚蕴坷w維的體積密度小，濾阻小、可吸附粘度較大的液態(tài)物質(zhì)，且動力損耗小。惠山區(qū)優(yōu)勢碳纖維供應商家

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