Chinas Zhongfu Shenying erreicht 5.000 Tonnen Jahreskapazität für T1100-Kohlenstofffasern

de.wedoany.com-Bericht: Die Zhongfu Shenying Technology Co. Ltd. (Sinofibers Technology Co. Ltd., Changzhou, Jiangsu, China) hat die technische Abnahme ihres Projekts für Hochleistungs-Kohlenstofffasern im Nassspinnverfahren abgeschlossen und eine stabile Jahresproduktionskapazität von 5.000 Tonnen für Kohlenstofffasern der Klasse T1100 etabliert. Das Material weist eine Zugfestigkeit von 6.600 Megapascal und einen Zugmodul von 335 Gigapascal auf.

Das Projekt nutzt das Nassspinnverfahren zur Herstellung von Hochleistungs-Kohlenstofffasern. Derartige Fasern werden üblicherweise im Trocken-Nass-Spinnverfahren gefertigt. Zhongfu Shenying gibt an, dass das Projekt die Machbarkeit einer großtechnischen Produktion über den technisch anspruchsvolleren Nassspinnweg belegt.

Zur Unterstützung dieses Verfahrens entwickelte Zhongfu Shenying mehrere Schlüsseltechnologien, darunter die kontrollierte Synthese von Polyacrylnitril (PAN)-Vorläuferfasern mit enger Molekulargewichtsverteilung, einen Doppeldiffusions-Regulierungsmechanismus für die schnelle Koagulation zur Faserbildung sowie Voroxidations- und Carbonisierungsprozesse zur Optimierung der Mikrostruktur der Vorläuferfasern.

Das Unternehmen entwickelte zudem Spezialausrüstungen wie extern beheizte Voroxidationsöfen und integrierte Mehrzonen-Carbonisierungsöfen, um die Temperaturgleichmäßigkeit zu verbessern, eine kontinuierliche Produktion zu ermöglichen und den Gesamtenergieverbrauch zu senken.

Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit der Donghua University, dem Harbin Institute of Technology, der Nanjing Tech University und Xi'an FuruiDa durchgeführt. Es wurden 25 Erfindungspatente und 30 Gebrauchsmusterpatente erteilt sowie ein nationaler Standard mitentwickelt.

Zhongfu Shenying gibt an, dass die Zugfestigkeit der T1100-Kohlenstofffasern etwa das 8- bis 10-fache von herkömmlichem Stahl beträgt, während das Gewicht nur etwa ein Viertel davon ausmacht. Das Material ist für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, bei neuen Energiefahrzeugen, in der Offshore-Windkraft, bei Tieffliegern, Industrierobotern und Hochleistungssportartikeln vorgesehen.