بررسی خواص مکانیکی و فیزیکی الیاف کربن ساخته شده از الیاف پلی اکریلونیتریل تجاری و ویژه

الیاف کربن، ماده ای با خواص منحصر به فرد (نظیر استحکام ویژه و مدول ویژه بسیار بالا) است که مانند تقویت کننده ای در انواع کامپوزیت ها درصنایع مختلف به خصوص صنایع هوا فضایی و نظامی مورد استفاده قرار می گیرد. این الیاف عمدتا از نوع ویژه ای ازالیاف پلی اکریلونیتریل (PAN) تولید می شود. مراحل تولید الیاف کربن شامل پایدارسازی اکسیدی دردمای پایین درمحیط هوا وکربونیزاسیون الیافPAN پایدار شده در محیط خنثی در دمای بالاست. گرانی قیمت الیاف PAN ویژه و هزینه زیاد فرآیند تولید سبب بالا رفتن قیمت الیاف کربن شده است. در این تحقیق، تولید و بررسی خواص الیاف کربن حاصل از الیافPAN تجاری ارزان قیمت درمقایسه با الیاف کربن حاصل از الیاف PAN ویژه، مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که امکان تولید الیاف کربن از الیافPAN تجاری با خواص مناسب (اما پایین تر درمقایسه با الیاف کربن حاصل از الیاف PAN ویژه) برای به کارگیری در کامپوزیت ها وجود دارد. در این حالت، استحکام کششی، مدول الاستیک و دانسیته الیاف کربن حاصل درمقایسه با الیاف کربنی که ازالیاف PAN ویژه تولید می شود کمتر است. پایین تر بودن خواص الیاف کربن حاصل از الیاف PAN تجاری در مقایسه با الیاف PAN ویژه، به علت قطر دانسیته خطی بالاتر و استحکام کششی کمتر الیافPAN تجاری است.