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硼(péng)纖維一般(bān)采用化學氣相沉積法製造

發(fā)布時間:2013-9-30

硼纖維(wéi)一般采用化學氣相沉積法製(zhì)造

  硼(péng)纖維是一種將硼元素通過高溫化學(xué)氣相沉積在鎢絲表麵製(zhì)成的高性(xìng)能增強纖維,具有(yǒu)很高的比強度和比模量(liàng),也是製造金屬基複合材料最早采用的高性能纖維。用硼/鋁複合材料製成的航天飛機主艙框架強度高、剛性(xìng)好(hǎo),代替鋁合金骨架節省重(chóng)量44%,取得了十分顯著的效果(guǒ),也有力地促進(jìn)了硼纖維金屬基複(fù)合材料的發展(zhǎn)。

        最早開發研製硼纖維的(de)是美國空軍材料研究(jiū)室(AFML),其目的是研究輕質、高強度(dù)增強用纖維材料(liào),反擊破碎機:http://www.chinahxjq.com/
用(yòng)來製造高性能體係的(de)尖端飛機。在研製過程中,受到美國國防部高度(dù)重視與支持。隨後,又以 Textron Systems 公司(原名(míng) AVCO 公司)為中心,麵向商(shāng)業規模生產並繼續研(yán)發。該公司將硼纖維與環氧樹脂(zhī)進行複合製成 BFRP,以及與(yǔ)金屬鋁等複合製成 FRM,麵(miàn)向飛(fēi)機、宇航用品、體育娛樂用品以及工業用品等方麵(miàn)進行應用研究。現在能生產硼纖維的國(guó)家還有瑞士、英國、日本等。

  硼(péng)纖維一般采用化學氣相沉積法(CVD)製造。作為芯材,通(tōng)常使用直徑為12.5μm很細的鎢絲(sī),通過反應管由電阻加熱,三氯化硼(BCl3)和氫氣的化學混合物從反應管(guǎn)的上部進口流(liú)入,被加熱(rè)至1300℃左右, 經過化學反應(yīng), 硼層就在幹淨(jìng)的鎢絲表麵上沉積, 製成的硼纖維被導(dǎo)出,纏繞(rào)在絲筒上。三氯化硼和(hé)氫氣的(de)化學反應式為:BCl3 + 3/2H2→ B + 3HCl。 HCl 和未反應的H2及BCl3從反應管的底部出口排出,BCl3經過回收工序可再生利用(yòng)。移動式破碎站:http://www.chinahxjq.com/gb/121.htm
製造的硼(péng)纖維大致有3種,即絲徑為(wéi)75μm、100μm 和140μm。絲徑大小可通過牽引速度來控(kòng)製。 此外, 製(zhì)造硼纖(xiān)維的其他方(fāng)法有乙硼烷(diborane)的熱分解(jiě)及熔融乙硼烷(wán)為原料等生產(chǎn)方法,但經確認,CVD 法乃是最經濟的方(fāng)法(fǎ)。

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