碳纤维材料具有强度大、密度小、耐性好等特点,在多个领域受到重用。很多人都知道,碳纤维是含碳量非常高的一种新型材料,如何测量碳纤维的含碳量呢?来看看高频红外光谱法。
 
1种常用的碳纤维含碳量的测量方式
 
    利用红外光谱测量碳纤维含碳量
 
    国内外对碳纤维材料的研究已经经历了60多年的光景,对于碳纤维性能的种种实验不胜枚举,想要测量碳纤维的含碳量自然有很多方法,比如热分析法、炽热棒法、烟密度法、动态介电分析法、浸胶渗透色谱法等,本篇主要来介绍一下高频红外光谱法。
 
    高频红外光谱法利用红外碳硫分析仪对碳纤维进行含碳量的测量,利用导体在高频磁场作用下产生的感应电流,引起导体自身发热时样品中碳与氧气的化学反应,得到二氧化碳气体,再通过对二氧化碳在波长4260nm处有强吸收,测定气体吸收光强,利用朗自-比尔定律计算二氧化碳含量,通过换算得到碳含量。
 
    红外光谱测量碳纤维含碳量的条件
 
    1、氧气流量180L/h;
 
    2、净化气流量为10L/h;
 
    3、动力气气压为0.4-0.6MBar;
 
    4、氧气压力为0.15-0.2MBar,碳纤维的取样越多,误差越小。
 
    通过大量的方式方法,我们已经知道了碳纤维中的含碳量在90%以上,性能较好的碳纤维的含碳量甚至超过95%以上,另外石墨纤维更是达到了99%以上。