一种将碳纤维植入到物体表面的方法及加热器与流程

文档序号:15031098发布日期:2018-07-27 19:08阅读:353来源:国知局

本发明涉及碳纤维技术领域,具体涉及一种将碳纤维植入到物体表面的方法及加热器。



背景技术:

碳纤维作为一种优质的碳素材料,具有比重小、高强度、耐高温、耐摩擦、耐腐蚀、导电、导热等特点,广泛应用在航空航天、国防军工、交通、能源、医疗器械、运动器材等领域,因此,在材料科学领域掀起的碳纤维研究与开发热潮至今方兴未艾。

如何将碳纤维与其它物体结合到一起,更好的发挥碳纤维的特性,是碳纤维技术领域一直在研究的课题。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明旨在提供一种将碳纤维植入到物体表面的方法及加热器。

本发明的目的采用以下技术方案来实现:

提供了一种将碳纤维植入到物体表面的方法,包括以下步骤:

步骤一:制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液;

步骤二:使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面。

可选的,所述制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液,包括以下步骤:

步骤一:按照五水四氯化锡10-50%重量,盐酸20-30%重量,锌20-30%重量,上浆剂10-30%重量配置溶液;

步骤二:将聚丙烯腈基碳纤维树脂放入配置好的溶液中,搅拌均匀,得到浓度0.1-0.2mg/ml的铺展溶液。

可选的,所述使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面,包括以下步骤:

步骤一:将铺展溶液放入喷涂设备中;

步骤二:在300-800℃高温下使用喷涂设备将铺展溶液嵌镀到物体表面。

可选的,通过对喷涂设备进行调控,可调整嵌镀到物体表面碳纤维的厚度。

可选的,所述溶液中五水四氯化锡重量为20%,盐酸重量为20%,锌重量为30%,上浆剂重量为30%。

可选的,所述溶液中五水四氯化锡重量为30%,盐酸重量为30%,锌重量为30%,上浆剂重量为10%。

可选的,在300℃高温下使用喷涂设备将铺展溶液嵌镀到物体表面。

可选的,在800℃高温下使用喷涂设备将铺展溶液嵌镀到物体表面。

可选的,所述喷涂设备可将铺展溶液嵌镀到管状物体表面或板状物体表面。

加热器,包括玻璃管、嵌镀到玻璃管外表面的碳纤维层、与碳纤维层相连的电极。

本发明通过喷涂设备,将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面,使物体表面具有碳纤维的优质特性,这是一种全新的植入方法,具有广阔的市场应用前景。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的步骤示意图;

图2是本发明加热器示意图;

附图标记:

制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液101;使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面102、玻璃管9、碳纤维层10、电极11。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

参见图1、图2,本实施例的一种将碳纤维植入到物体表面的方法,包括以下步骤:

步骤一:制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液101;

步骤二:使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面102。

所述制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液101,包括以下步骤:

步骤一:按照五水四氯化锡10-50%重量,盐酸20-30%重量,锌20-30%重量,上浆剂10-30%重量配置溶液;

步骤二:将聚丙烯腈基碳纤维树脂放入配置好的溶液中,搅拌均匀,得到浓度0.1-0.2mg/ml的铺展溶液。

所述使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面102,具体为:

备置直径20mm,长度300mm玻璃管;将铺展溶液放入喷涂设备中;在300-800℃高温下将铺展溶液嵌镀到玻璃管表面。在高温下,铺展溶液在玻璃管表面植入一层透明的碳纤维膜。通过植入碳纤维,使玻璃管具有高强度、耐高温、耐摩擦、耐腐蚀、导电、导热等特点,在植入了碳纤维的玻璃管两端加入水银电极,通电后可制成快速加热器。通过对喷涂设备进行调控,可调整嵌镀到玻璃管表面碳纤维的厚度。

优选的,所述使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面102,具体为:

所述使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面102,具体为:

备置长度300mm,宽度200mm,厚度2mm铝板;将铺展溶液放入喷涂设备中;在300-800℃高温下将铺展溶液嵌镀到铝板表面。在高温下,铺展溶液在铝板表面植入一层透明的碳纤维膜。表层植入了聚丙烯腈基碳纤维的铝板,强度有很大提高,同时耐高温、耐摩擦、耐腐蚀性能也有很大增强。通过对喷涂设备进行调控,可调整嵌镀到铝板表面碳纤维的厚度。

优选的,所述溶液中五水四氯化锡重量为20%,盐酸重量为20%,锌重量为30%,上浆剂重量为30%。

优选的,所述溶液中五水四氯化锡重量为30%,盐酸重量为30%,锌重量为30%,上浆剂重量为10%。

优选的,在300℃高温下使用喷涂设备将铺展溶液嵌镀到物体表面。

优选的,在800℃高温下使用喷涂设备将铺展溶液嵌镀到物体表面。

本实施例的加热器,包括玻璃管、嵌镀到玻璃管外表面的碳纤维层、与碳纤维层相连的电极。

最后应当说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。



技术特征:

技术总结
本发明提供了一种将碳纤维植入到物体表面的方法,包括以下步骤:步骤一:制备聚丙烯腈基碳纤维合成溶液;步骤二:使用喷涂设备将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面。本发明的有益效果为:通过喷涂设备,将聚丙烯腈基碳纤维合成溶液植入到物体表面,使物体表面具有碳纤维的优质特性,这是一种全新的植入方法,具有广阔的市场应用前景。

技术研发人员:李布伟
受保护的技术使用者:北京七杰科技有限公司
技术研发日:2018.04.10
技术公布日:2018.07.27
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