Průmyslová plsť z aktivního uhlíku

Průmyslová plsť z aktivního uhlíku je netkaný uhlíkový materiál dodávaný ve formě listu pro filtraci, adsorpci, vodivost a vybrané kompozitní aplikace. Vyrábí se z uhlíkových vláken na bázi PAN a používá sekaná vlákna spíše než souvislé příze. K dispozici jsou standardní šířky, zatímco tloušťka, délka a rozměry mohou být specifikovány pro různé komponenty a požadavky na zpracování.

Struktura materiálu

Plsť je tvořena nasekanými uhlíkovými vlákny distribuovanými přes netkanou rohož. Na rozdíl od tkané tkaniny z uhlíkových vláken nemá žádný pevný vzor osnovy a útku a není navržen tak, aby poskytoval směrové strukturální vyztužení.

Netkaná forma je užitečná, když uhlíková vrstva potřebuje pokrýt povrch nebo zabírat definovanou oblast bez specifické orientace vláken. Tloušťka, plošná hmotnost, struktura pórů a stav povrchu jsou klíčové vlastnosti materiálu při výběru jakosti.

Aplikace

Filtrace a adsorpce

Porézní uhlíková struktura se používá ve vybraných systémech úpravy plynů a kapalin, kde je vyžadována filtrační nebo adsorpční vrstva na bázi uhlíku. Může být zabudován do filtračních prvků, adsorpčních jednotek a dalších úpravárenských sestav.

Pro úpravu plynu jsou pro výběr materiálu relevantní cílová látka, průtok, teplota a vlhkost. Kapalné aplikace také vyžadují zvážení média, tlaku, teploty a kontaktních podmínek.

Chemické zpracování

Uhlíkové materiály se používají v určitých systémech chemického zpracování vystavených agresivním médiím. Plsť může tvořit část filtračního prvku, ošetřovacího komponentu nebo kompozitní struktury.

Chemickou kompatibilitu je třeba zkontrolovat podle skutečných provozních podmínek. Koncentrace, teplota a doba působení mohou ovlivnit vhodnost kompletní materiálové sestavy.

Elektrochemické aplikace

Uhlíkové vlákno má elektrickou vodivost, díky čemuž je materiál relevantní pro vybrané elektrochemické a energeticky související komponenty. V závislosti na provedení součásti může plsť sloužit jako vodivá nebo porézní uhlíková vrstva.

Elektrický odpor, tloušťka, charakteristiky pórů a okolní chemické prostředí jsou relevantní parametry pro tento typ aplikace.

Elektronické a stínící komponenty

Materiál může být také zabudován do vybraných elektronických a průmyslových komponent jako vodivá funkční vrstva nebo funkční vrstva na bázi uhlíku. Některé konstrukce používají uhlíkové materiály v elektromagnetických nebo RF stínících strukturách.

Konečný výkon stínění je určen kompletní strukturou, včetně tloušťky, elektrické kontinuity, substrátu, spojů a okolních materiálů.

Kompozitní zpracování

U kompozitů na bázi pryskyřic lze plsť použít jako funkční vrstvu spolu s dalšími výztužnými materiály. Liší se od tkaniny z uhlíkových vláken, která se normálně volí, když je požadováno směrové vyztužení.

Viskozita pryskyřice, smáčení, zpracovatelský tlak a podmínky vytvrzování ovlivňují hotový kompozit. Procesní zkouška je vhodná, když je materiál zaveden do nového pryskyřičného systému.

Netkaná plsť ve srovnání s tkaninou z uhlíkových vláken

Primárním rozdílem je uspořádání vláken.

Průmyslová plsť z aktivního uhlíku

Nasekaná vlákna → rozptýlená → zformovaná do netkané vrstvy uhlíkových vláken

Tkaná látka z uhlíkových vláken

Souvislá vlákna → vetkaná do definovaného vzoru → směrová výztuž

Tkaná látka se obecně používá tam, kde je vyžadována řízená orientace vláken a strukturální zpevnění. Netkaná plsť se používá tam, kde je důležitější rozložená uhlíková vrstva, pokrytí povrchu nebo porézní struktura.

Toto rozlišení pomáhá určit, zda má materiál fungovat jako výztuž, funkční vrstva nebo součást sestavy filtrace a úpravy.

Aktivní uhlí a adsorpce

Aktivací se změní povrch a struktura pórů uhlíkového vlákna. Tyto změny jsou důležité, když se materiál používá pro adsorpci, ale s vlákny z aktivního uhlí by se nemělo zacházet jako s vlákny s jednou stálou adsorpční účinností.

Plocha povrchu, objem pórů, distribuce pórů a podmínky aktivace se mohou u různých druhů lišit. Pro aplikace s definovanými požadavky na adsorpci jsou tedy měřitelné technické údaje užitečnější než samotný název produktu.

Relevantní testovací položky mohou zahrnovat:

· BET specifický povrch

· Celkový objem pórů

· Objem mikropórů

· Hodnota adsorpce jódu

· Adsorpční kapacita

· Elektrický odpor

· Tloušťka a plošná hmotnost

Tyto hodnoty lze použít k porovnání jakostí materiálů s požadavky konkrétní filtrace, adsorpce nebo elektrochemického procesu.

Materiál a zpracování

Yuruis dodává materiál ze 100% uhlíkových vláken, přičemž surovinou jsou uhlíková vlákna na bázi polyakrylonitrilu. Nasekaná vlákna jsou tvarována do netkané rohože a dodávána jako flexibilní uhlíková fólie.

V kompozitních aplikacích ovlivňuje pryskyřičný systém smáčení a konečný laminát. Viskozita pryskyřice, zatížení vláken, tlak při zpracování, teplota vytvrzování a poloha laminátu musí odpovídat výrobnímu procesu.

U filtračních zařízení plsť běžně spolupracuje s nosnou konstrukcí. Rámy, pletiva, pouzdra a další vrstvy ovlivňují dostupnou filtrační plochu, průtokovou cestu a tlakovou ztrátu.

Specifikace materiálu by proto měla být zvážena společně se zamýšlenou metodou zpracování a provozními podmínkami.

Specifikace

Výběr specifikace

Požadovaná specifikace je dána především rolí plsti v hotovém výrobku. Filtrační aplikace se mohou zaměřit na propustnost a tloušťku, zatímco adsorpční aplikace mohou vyžadovat definovanou povrchovou plochu nebo hodnoty adsorpce. Kompozitní aplikace obvykle kladou větší důraz na tloušťku, plošnou hmotnost, kompatibilitu s pryskyřicí a chování při zpracování.

Pro průmyslovou cenovou nabídku užitečné informace zahrnují:

· Zamýšlená aplikace a hotová komponenta

· Plyn nebo kapalné médium

· Provozní teplota a tlak

· Požadovaná šířka, tloušťka a délka

· Plošná hmotnost nebo jiné specifikované údaje o materiálu

· Pryskyřičný systém a způsob zpracování, je-li to možné

· Požadavky na elektřinu, adsorpci nebo filtraci

Nákresy, stávající specifikace nebo vzorky mohou být poskytnuty také v případě, že materiál má nahradit stávající jakost.

Velikost a vlastní možnosti

Standardní šířky jsou 1 m a 1,25 m. Tloušťku, délku a celkové rozměry lze uspořádat podle aplikace nebo výrobního procesu. Možnosti povrchů zahrnují lesklé, matné a 50% lesklé povrchy.

Požadavky na řezání a balení mohou být potvrzeny před výrobou, když je materiál dodáván pro definovanou velikost součásti nebo navazující zpracovatelskou linku.

Yuruis sídlí v Taizhou v provincii Jiangsu a dodává materiály z uhlíkových vláken, roving z E-skla, rohože ze skleněných vláken a produkty FRP. Její výrobní provoz zahrnuje tvářecí, řezací a kontrolní zařízení s udávanou roční výrobní kapacitou až 2 miliony metrů čtverečních napříč výrobou kompozitních materiálů.

FAQ

K čemu se používá průmyslová plsť z aktivního uhlíku?

Používá se ve vybraných filtračních, adsorpčních, elektrochemických, vodivých a kompozitních aplikacích, kde je vyžadována netkaná uhlíková vrstva.

Liší se od tkaniny z uhlíkových vláken?

Ano. Plsť využívá nasekaná vlákna rozložená přes netkanou podložku, zatímco tkaná tkanina z uhlíkových vláken využívá souvislá vlákna uspořádaná do definovaného vzoru. Tyto dva materiály plní různé funkce v mnoha aplikacích.

Lze jej použít pro filtraci plynu nebo kapaliny?

Může být začleněn do vybraných systémů pro úpravu plynů a kapalin. Výběr materiálu závisí na ošetřovaném médiu, podmínkách proudění, teplotě, tlaku a požadovaném výkonu.

Ovlivňuje aktivace adsorpci?

Ano. Aktivace mění povrch uhlíku a strukturu pórů, což ovlivňuje adsorpční chování. Specifické požadavky na adsorpci by měly být v souladu s příslušnými údaji ze zkoušek.

Dá se použít s pryskyřicí?

Ano. Může být začleněn do kompozitních struktur na bázi pryskyřice jako funkční uhlíková vrstva. Typ pryskyřice, smáčení, podmínky vytvrzování a konstrukce laminátu musí odpovídat zamýšlenému procesu.

Jaké velikosti jsou k dispozici?

Standardní šířky jsou 1 m a 1,25 m. Tloušťku, délku a rozměry lze upravit podle požadavků výroby.

Jaké informace by měly být uvedeny pro cenovou nabídku?

Užitečnými výchozími body jsou aplikace, médium, rozměry, tloušťka, množství, způsob zpracování a jakékoli definované elektrické, adsorpční nebo filtrační požadavky. Nákresy nebo vzorky mohou také pomoci, když je potřeba spárovat existující materiál.

Mohou být uspořádány vzorky?

Vzorová uspořádání lze projednat podle požadované specifikace a zamýšleného použití. Cílové rozměry a aplikace by měly být součástí vzorové žádosti.