Quy trình sản xuất sợi carbon

Lộ trình công nghiệp hóa sợi carbon hiện đại là quá trình cacbon hóa sợi tiền thân, thành phần và hàm lượng carbon của ba nguyên liệu thô được sử dụng được thể hiện trong bảng.
Tên sợi thô dùng để sản xuất sợi carbon Thành phần hóa học Hàm lượng carbon/% Năng suất sợi carbon/% Sợi viscose (C6H10O5) n4521-35 Sợi polyacrylonitrile (C3H3N) n6840-55 Sợi nhựa đường C, H{{7 }}
Quá trình sản xuất sợi carbon sử dụng ba loại sợi thô này bao gồm xử lý ổn định (trong không khí ở mức 200-400 độ hoặc xử lý hóa học bằng thuốc thử chống cháy), cacbon hóa (trong nitơ ở mức 400-1400 độ) và quá trình grafit hóa (trên 1800 độ trong khí quyển argon). Để cải thiện hiệu suất bám dính giữa sợi carbon và ma trận composite, cần phải xử lý bề mặt, định cỡ, sấy khô và các quy trình khác.
Một phương pháp khác để sản xuất sợi carbon là phương pháp tăng trưởng pha khí. Bằng cách phản ứng với hỗn hợp metan và hydro với sự có mặt của chất xúc tác ở nhiệt độ cao 1000 độ, có thể tạo ra các sợi carbon cắt ngắn không liên tục, với chiều dài tối đa lên tới 50cm. Cấu trúc của nó khác với sợi carbon gốc polyacrylonitrile hoặc nhựa đường, dễ bị grafit hóa, tính chất cơ học tốt, độ dẫn điện cao và dễ hình thành các hợp chất xen kẽ. (Xem sợi carbon phát triển ở pha khí)