Höyryfaasimenetelmä hiilikuitumateriaalille

May 17, 2026

Jätä viesti

Kaasu{0}}faasihiilikuituvalmistusta on kahta tyyppiä: substraattimenetelmä ja kaasu-faasivirtausmenetelmä.

 

Substraattimenetelmä

Katalyytti esi-ruiskutetaan tai pinnoitetaan keraamisen tai grafiittisubstraatin päälle. Katalyytti{2}}kuormattu substraatti asetetaan sitten kvartsi- tai korundireaktioputkeen. Vähähiilisten hiilivetyjen tai aromaattisten aineiden ja vedyn seos johdetaan reaktioputkeen ja johdetaan substraatin läpi 1100 asteessa. Katalyyttihiukkasten päälle muodostuneet hiilifilamentit kasvavat nopeudella 30–50 mm/min, jolloin saadaan hiilikuituja, joiden halkaisija on 1–100 μm ja pituus 300–500 mm. Yleisesti käytettyjä katalyyttejä ovat rauta- ja nikkelimikrohiukkaset sekä rauta(III)nitraattiliuos. Jos asetyleenin ja vedyn seosta käytetään raaka-aineena ja johdetaan nikkelilevyn tai nikkelijauhekatalyytin läpi 750 asteessa, voidaan saada kierteisiä hiilikuituja. Tämä menetelmä on erätuotantoprosessi, jonka saanto on erittäin alhainen, noin 10 %.

 

Kaasun-vaihevirtausmenetelmä

Kolmiosainen seosjärjestelmä muodostetaan yhdistämällä raaka-aineita, kuten vähähiilisiä{0}}hiilivetyjä, aromaattisia hiilivetyjä ja alisyklisiä hiilivetyjä ultrahienojen rauta-, koboltti- ja nikkelihiukkasten ja vedyn kanssa. 1100–1400 asteessa rauta- tai nikkelihiukkaset pelkistyvät vedyn vaikutuksesta nouseviksi sulaksi metallipisaroiksi. Onttoja, lineaarisia hiilikuituja muodostuu rautahiukkasten katalyyttipisaroiden alle, kun taas kierteisiä hiilikuituja muodostuu nikkelihiukkasten katalyyttipisaroiden alle. Tällä menetelmällä voidaan tuottaa hiilikuituja, joiden halkaisija on 0,5–1,5 μm ja pituus useita millimetrejä, joiden vetolujuus on 5000 MPa ja vetomoduuli 650 GPa.

 

fpv drone motor

Lähetä kysely