1、碳素电热元件样品的制备设备及工艺流程。 采用的碳素电热元件样品主要有两大类:带支撑芯的碳素纤维电热元件和自主研制的无支撑芯碳素复合材料电热元件。其生产设备及制备工艺流程简单介绍如下。 2、电热元件样品的制备设备。 碳素电热元件生产中的关键设备包括:引出线点焊设备、石英管端部封接设备和抽真空设备,如图所示。 3、带支撑芯碳素纤维电热元件样品的制备工艺。 目前普遍使用的碳素电热元件一般以长丝碳素纤维为发热基体,柔性纤维在使用时往往需要固定在耐高温、耐腐蚀的支撑材料上,目前主要常用的支撑体是国产透明石英玻璃管,在此之前碳素纤维还需要经过编制处理,目前主要采取布型编织和股线型捻制缠绕处理两种方式。电热元件的 4、无支摊芯碳紊复合材料电热元件样品的制备工艺。 碳素纤维柔性材料在工作时必须要有支撑芯的支撑辅佐才能使用,这对元件电热性能的发挥带来了种种弊端。为使其脱离支撑芯的限制,实验室自主研制一种带有自立性的无支撑芯碳素复合材料电热体,电热体也分布状编织型和股线型两种,其中图是目前经常使用的股线型碳素复合材料螺旋电热体的结构示意图。 碳素复合材料电热体由碳素电热体和金属接头两部分组成。其中铝杆一铝片一铝杆一铝片构成接头四连体,铝片与铝杆之间彼此点焊而成,复合材料电热体连接的铝片为叠压式结构。除接头工艺比较重要之外,制备的关键技术在于电热体的高温定型,其基本工艺流程如图所示。 5、碳素纤维样品除杂实验的工艺及装备。 分别采用三种不同的除杂处理工艺如下:(1)取部分T300碳素纤维及碳毡进行通电瞬时高温法除杂,整个过程在高纯氮气保护下进行,处理工艺所用装置如图所示。实验所用电压及氮气流量根据样品规格调节。(2)采用(1)中的方式进行表面除杂处理,整个过程在空气气氛下进行。(3)取部分T300碳素纤维及碳毡,采用浓硝酸液相表面除杂处理。硝酸浓度为65%,氧化温度为90 0C(水浴),处理时间为12h,处理后的碳素纤维和碳毡经纯水浸泡清洗至中性后,常温干燥备用。www.sdzygw.com
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