武汉东西湖餐饮中央空调碳纤维热传导特性分析
碳纤维是当今世界瞩目的高科技领域中的新型工业材料,是先进复合材料中最优良的增强材料之一。是国际上60年代才开始发展起来的高性能材料,被誉为第四代工业材料和下世纪新材料。当今世界也只有日本、韩国、德国、美国四个国家掌握碳纤维的核心技术。
碳纤维不仅具有碳材料的固有稳定性及安全性特性,又兼具纺织纤维的柔韧可加工性,是新一代增强纤维。
有学者在1981年将PAN基CF浸泡在强碱NaOH 溶液中,时间过去20多年,它至今仍保持纤维形态。
碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。碳纤维的轴向强度和模量高,无蠕变,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小,耐腐蚀性好,纤维的密度低,X射线透过性好。通用型碳纤维强度为1000兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又分为高强型(强度2000MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以上)。强度大于4000MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为超高模型。
碳纤维热传导原理并不依赖与电子的光电效应,而是依靠晶格振动(物理学上称之为“布朗运动”)导热,因此,不符合金属所遵循的维德曼-夫兰兹定律。
根据有关资料介绍,碳纤维导热系数极高,平行于晶粒方向的导热系数可与黄铜媲美。
碳纤维是一种性能优异的新兴高科技材料,其特征为发热速度快、节能省电、无污染、质地轻而强度高等诸多优异性能。该技术一直运用于航天、航空等尖端科技。
但随着应用技术的日益成熟,在发达国家碳纤维已经广泛用于地板采暖、瑜伽、桑拿暖暖房等节能环保工程。其发热过程无声、无光、无污染,是当前国际上最绿色、先进、节能、环保的采暖方式之一。