【碳企研究】一文详解SGL Carbon碳/碳复合材料的加工、特性及高端应用（一）：制备流程
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德国SGL Carbon公司（西格里碳素）是全球领先的碳素石墨材料以及相关产品的制造商之一。西格里集团涵盖了从原丝到碳纤维、织物和预浸料、再到CFRP部件成品在内的完整业务链。
本文简要介绍SGL Carbon公司碳碳复合材料的特点及加工流程。
《一文带你了解西格里公司碳纤维》
《详解西格里产业1：公司发展策略》
《详解西格里产业2：汽车用碳纤维》
《详解西格里产业3：空天用碳纤维》
《西格里碳素：专注复材应用技术》
《最新版碳纤维产品及典型应用》
《SGL发展历程及主要业务》
《碳/碳复合材料应用实例》
德国SGL Carbon公司（西格里碳素）是全球领先的碳素石墨材料以及相关产品的制造商之一。此次系列文章将会详细介绍该公司SIGRABOND型碳碳复合材料的加工流程、优异特性（包括热性能、机械性能、耐温波动性、耐化学性等）、高技术领域应用以及典型结构件设计与加工；本文首先介绍了复合材料的加工流程。
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SGL公司碳/碳复合材料概述
SIGRABOND是SGL Carbon公司一种高强度复合材料的商标名，它是以碳或石墨为基体、碳纤维作为增强材料组成。碳/石墨与碳纤维的这种结合将纤维复合材料多种有利特性与石墨材料的电学性能结合在一起。
SIGRABOND型碳碳复合材料的优异特性体现在以下方面：
在保护气体下的耐热性高达 2000°C 以上
高比强度和刚性
低密度和开孔率
低热膨胀
极高的耐热冲击性
导电性
各向异性：在具有对齐碳纤维的材料中，平行于纤维的弯曲和拉伸强度以及导电率和导热率与垂直于纤维或层的值不同
即使在相对较高的温度下，也具有出色的抗交变负载能力
假塑性断裂行为
耐腐蚀和抗辐射
可生产高纯度等级
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碳/碳复合材料的成型加工
SIGRABOND的各项性能由以下因素决定：碳纤维类型、纤维含量、纤维排列、基体材料层堆积、致密化、热处理等。因此，碳纤维增强碳（C/C）复合材料可以适应每个单独的要求或所需的组件设计。
在绿色“Green”生产阶段，液体粘合剂可应用于各种纺织形式的碳纤维，纤维须要适当对齐，并确定纤维/粘合剂比率，随后进行部件成型。由于它在此阶段保持柔软，因此成型部件随后被致密和硬化。
典型的热处理步骤包括在约 1000°C 下碳化和高达 2700°C 下石墨化。在碳化处理过程中，挥发性成分从粘合剂中排出，粘合剂最初是液体，随后在高温下固化，剩下多孔碳基质与碳纤维固定在一起。
为了减少孔隙率并提高强度和其他特性，烘焙材料经过重新浸渍并再次烘焙。石墨化过程主要改善了复合材料的一些特性，例如其导电性、热稳定性以及抗氧化和抗腐蚀能力。
在加工操作中，工件被加工成所需的尺寸。此外，还可以采取一些升级措施，在某些情况下，这些可显着提高实用价值。大多数 ®SIGRABOND 组件都是单用整体式设计。较大的组件如那些用于高温炉的结构件，通过 CC 螺钉或螺栓固定在一起，也可以使用其他连接技术。
碳/碳复合材料是新材料领域重点研究和开发的一类战略性高技术材料。近年来，国防科技的快速发展对低烧蚀抗氧化碳/碳复合材料提出了耐更高温度、更高速度和更长时间的极端要求。基于上述背景，Carbontech碳纤维及碳/碳复合材料论坛将于11月18-20日在上海跨国采购会展中心举行。
论坛由DT新材料主办，中南大学碳/碳复合材料研究所、西北工业大学碳/碳复合材料研究所、陕西省碳/碳复合材料工程技术研究中心协办。此次行业技术研讨会将重点探讨影响碳/碳复合材料产业发展面临的关键基础科学和技术难题与应对策略，在应用方面将重点探讨碳/碳复合材料在光伏领域的发展及应用，敬请期待…………