碳纤维原料的石油焦分类及特点

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      1.石油焦可分为哪几类？根据焦化工艺的不同，石油焦可分为延迟焦和釜式焦。碳纤维复合材料在复合材料大家族中，纤维增强材料一直是人们关注的焦点。自玻璃纤维与有机树脂复合的玻璃钢问世以来，碳纤维、陶瓷纤维以及硼纤维增强的复合材料相继研制成功，性能不断得到改进，使其复合材料领域呈现出一派勃勃生机。下面让我们来了解一下别具特色的碳纤维复合材料。碳纤维制品由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。也正是因为如此，此前世界上碳纤维技术发达的国家（美国、德国、日本、韩国），对于向中国输出碳纤维产品和技术，保持着极其谨慎的态度。即使在目前，我国碳纤维以及碳纤维制品的进口，还受到发达国家的严格控制。碳纤维复合材料主要是由碳元素组成的一种特种纤维，其含碳量随种类不同而异，一般在90%以上。碳纤维具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度。目前采用最广泛(extensive)的是延迟焦化祛生产(Produce)的延迟焦。石油焦根据外形和质量的不同，可分为三类，即海绵状焦、蜂窝状焦和针状焦。海绵状焦结构疏松呈海绵状，含有较多杂质，主要用作燃料(fuel)；蜂窝状焦块有均匀（jūn yún)小孔，切片呈蜂窝状结构，可用作碳(C)纤维；针状焦外观有明显的条纹，焦块小孔均匀，破碎时多数为长条形碎片(suipian)，结构上具有比较高的定向性，是一种优质碳纤维原料。根据原料渣油的不同，石油焦又可分为裂化石油焦、常减压石油焦和页岩石(组成:固态矿物或矿物的混合物)油焦。     2.何谓针状焦？它具有哪些特性和用途？针状焦是一种优质碳纤维材料(Material)，其表面呈明显的条状纹路，破碎时多数为长条形针状碎片，在显微镜下可观察到纤维状结构，因而称为针状焦。针状焦的特点是在2000℃以上的高温下容易石墨(化学式C )化，用于制造石墨电极（electrode）时，不仅石墨电极（electrode）的比电阻(resistance)较低，而且一热膨胀(inflate)系数较小，因此针状焦是生产高功率(high power)（指物体在单位时间内所做的功的多少）和超高功率石墨电极（electrode）的原料。生产针状焦的原料主要是热裂化渣油，它富含高分子芳香族化合物，得到的焦炭（Coke）称为石油针状焦。经过调制的煤沥青（成分:沥青质和树脂)也可用于生产针状焦，得到的焦炭称为沥青针状焦。生产针状焦的设备(shèbèi)也采用焦化塔，但温度（temperature)和压力等操作控制条件与生产普通焦有所不同。针状焦的价格要比普通焦贵得多。