پری آکسیڈیشن/کاربنائزیشن/گرافٹائزیشن کے درمیان فرق کو کیسے پہچانا جائے۔

PAN پر مبنی خام تاروں کو بنانے کے لیے پہلے سے آکسائڈائز، کم درجہ حرارت کاربونائز، اور اعلی درجہ حرارت کاربونائز کرنے کی ضرورت ہےکاربن فائبر، اور پھر گریفائٹ ریشوں کو بنانے کے لئے graphitized. درجہ حرارت 200 ℃ سے 2000-3000 ℃ تک پہنچ جاتا ہے، جو مختلف رد عمل کرتا ہے اور مختلف ڈھانچے بناتا ہے، جس کے نتیجے میں مختلف خصوصیات ہوتی ہیں۔
1. پائرولیسس مرحلہ:کم درجہ حرارت والے حصے میں پری آکسیکرن، اعلی درجہ حرارت والے حصے میں کم درجہ حرارت کاربنائزیشن
پری آکسیکرن arylation اس وقت ہوتی ہے، تقریبا 100 منٹ کی لمبائی، 200-300 ℃ کا درجہ حرارت، مقصد غیر پلاسٹک گرمی مزاحم trapezoidal ڈھانچے میں thermoplastic PAN لکیری macromolecular زنجیر، سائیکلائزیشن کی macromolecular سلسلہ کے لئے اہم رد عمل اور intermolepansis کی رہائی کی طرف سے اہم ردعمل، intermolecular اور intermolecular کے بہت سے ردعمل. چھوٹے انو. آریلیشن انڈیکس عام طور پر 40-60٪ ہے۔
کم درجہ حرارت کاربنائزیشن درجہ حرارتعام طور پر 300-800 ℃ ہے، بنیادی طور پر تھرمل کریکنگ ردعمل، زیادہ تر اعلی درجہ حرارت برقی فرنس وائر ہیٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے، اسٹیج راستہ گیس اور ٹار کی ایک بڑی مقدار پیدا کرتا ہے،.
خصوصیات: پہلے سے آکسائڈائزڈ فائبر کا رنگ گہرا ہو جائے گا، عام طور پر سیاہ، لیکن پھر بھی فائبر کی شکل کو برقرار رکھتا ہے، اندرونی ڈھانچے میں ایک خاص حد تک کیمیائی تبدیلیاں آئی ہیں، آکسیجن پر مشتمل فنکشنل گروپس اور کراس لنکنگ ڈھانچہ کی تشکیل، بعد میں کاربنائزیشن کی بنیاد ڈالتی ہے۔
2. (اعلی درجہ حرارت) کاربنائزیشن کا مرحلہ، اعلی درجہ حرارت کی سڑن پر ایک غیر فعال ماحول میں پیشگی کی پری آکسیکرن ہے، جس میں کاربن ہیٹرو ایٹمز (جیسے آکسیجن، ہائیڈروجن، نائٹروجن، وغیرہ) کے علاوہ ہٹانا، تاکہ بتدریج کاربنائزیشن، بے ساختہ کاربن یا مائکرو کرسٹل لائن کاربن کی ساخت کی تشکیل۔ یہ عمل کاربن کنکال کی تشکیل میں ایک اہم قدم ہے۔ درجہ حرارت عام طور پر 1000-1800 ℃ کے درمیان ہوتا ہے، بنیادی طور پر تھرمل سنکشیپن رد عمل، زیادہ تر گریفائٹ ہیٹر گرم کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
خصوصیات: کاربنائزڈ مواد کا بنیادی جزو کاربن ہے، ساخت زیادہ تر بے ساختہ کاربن یا افراتفری گریفائٹ ڈھانچہ ہے، اس کی برقی چالکتا، میکانی خصوصیات میں پری آکسیڈیشن مصنوعات کے مقابلے میں نمایاں اضافہ ہوا ہے۔
3. گرافٹائزیشنیہ زیادہ درجہ حرارت پر کاربنائزیشن مصنوعات کا مزید گرمی کا علاج ہے تاکہ بے ساختہ کاربن یا مائیکرو کرسٹل لائن کاربن کی ساخت کو زیادہ منظم گریفائٹ کرسٹل ڈھانچے میں فروغ دیا جا سکے۔ اعلی درجہ حرارت کی کارروائی کے ذریعے، کاربن کے ایٹموں کو دوبارہ ترتیب دیا جاتا ہے تاکہ وہ اعلی درجے کی واقفیت کے ساتھ ہیکساگونل جالی پرت کا ڈھانچہ تشکیل دے، اس طرح مواد کی برقی اور تھرمل چالکتا اور مکینیکل طاقت میں نمایاں طور پر بہتری آتی ہے۔
خصوصیات: گرافٹائزڈ پروڈکٹ میں انتہائی کرسٹل لائن گریفائٹ ڈھانچہ ہے، جو بہترین برقی اور تھرمل چالکتا کے ساتھ ساتھ اعلی مخصوص طاقت اور مخصوص ماڈیولس فراہم کرتا ہے۔ مثال کے طور پر ہائی ماڈیولسکاربن فائبراعلی درجے کی گرافٹائزیشن کے ذریعے حاصل کیے جاتے ہیں۔
پری آکسیڈیشن، کاربنائزیشن اور گرافیٹائزیشن کے لیے مخصوص اقدامات اور سامان کی ضروریات:
پری آکسیڈیشن: 200-300 ° C کے کنٹرول شدہ درجہ حرارت پر ہوا میں کیا جاتا ہے۔ فائبر سکڑنے کو کم کرنے کے لیے تناؤ کو لاگو کرنے کی ضرورت ہے۔
کاربنائزیشن: 1000-2000 ° C تک درجہ حرارت میں بتدریج اضافے کے ساتھ ایک غیر فعال ماحول میں کیا جاتا ہے۔
گرافٹائزیشن: زیادہ درجہ حرارت (2000-3000 ° C) پر کیا جاتا ہے، عام طور پر خلا میں یا ایک غیر فعال ماحول میں۔