[發明專利]碳纖維表面電鍍系統

有效

• 申請號: 201710333359.4
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN106947989B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 楊永崗;李輝
• 申請（專利權）人: 中簡科技股份有限公司
• 主分類號: C25D5/54
• 分類號: C25D5/54;C25D7/06
• 代理公司: 常州市華信天成專利代理事務所(普通合伙) 32294
• 代理人: 何學成

本發明屬于碳纖維生產設備，特別涉及一種連續性碳纖維表面電鍍系統。碳纖維表面電鍍系統，包括碳纖維紗架以及碳纖維收卷機，其特征在于：在碳纖維紗架和碳纖維收卷機之間設有電鍍處理裝置，碳纖維從碳纖維紗架出來穿過電鍍處理裝置，經過電鍍后的碳纖維經碳纖維收卷機收卷，所述的電鍍處理裝置包括陽極槽和至少一個陰極槽，所述陰極槽內設有陰極石墨板，陽極槽內設有陽極石墨板，陰極石墨板和陽極石墨板分別與電源的負極和正極連接，碳纖維與陰極石墨板之間的距離小于3mm，碳纖維與陽極石墨板之間的距離在50?100mm之間。在電鍍過程中，碳纖維無需經過導輥，減少了碳纖維在電鍍過程中存在的摩擦，減少毛絲的產生，提高產品的質量。

技術領域

本發明屬于碳纖維生產設備，特別涉及一種連續性碳纖維表面電鍍系統。

背景技術

碳纖維作為一種高新技術材料，在航空航天及民用領域應用非常廣泛，被認為是目前最有發展前途的增強纖維，目前世界上90％以上的碳纖維是通過聚丙烯腈原絲生產的。金屬化碳纖維不僅具有碳纖維優良的力學性能，還兼具了金屬的優良的導電性。一般金屬的比電阻遠遠低于碳纖維的比電阻：碳纖維的比電阻通常是10^-2-10^-3Ω·cm，金屬化碳纖維的電阻是10^-5Ω·cm接近大多數金屬的比電阻(10^-6Ω·cm)，由金屬化碳纖維制備的復合材料可顯著降低復合材料的比電阻，增強其電磁屏蔽性能或隱身性能。所以金屬化的碳纖維可以作為隱形材料用在軍用飛機的骨架和蒙皮上，作為耐高溫材料用在航天飛機的鼻錐和機翼前沿等高溫部件。除此自外表面金屬化的碳纖維在小型大容量電容器、磁性薄膜、電子設備的電磁屏蔽膜以及制造各種功能性元器件等方面都具有較廣泛的用途。

目前國內外對碳纖維表面金屬化的研究頗多，提出了各種各樣的處理方法。碳纖維進行表面金屬化主要有電鍍和化學鍍兩種方式，由于電鍍法具有設備簡單、成本低、速度快、可連續生產的特點，是一種應用前景廣闊的方法。國內許多研究集中在化學鍍方面，對于工業化生產指導作用不大。此外，碳纖維屬于脆性材料，在生產和后續使用過程中極易產生毛絲，碳纖維表現電鍍不能采用傳統的電鍍設備，需針對碳纖維性能特點，對傳動裝置和點解槽進行專門設計，以避免電鍍過程產生毛絲，進而影響產品的品質。

發明內容

針對上述技術問題，本發明對電鍍裝置的結構進行了改進，在電鍍過程中，碳纖維無需經過導輥，減少了碳纖維在電鍍過程中存在的摩擦，減少毛絲的產生，提高產品的質量。

本發明的技術方案如下：

碳纖維表面電鍍系統，包括碳纖維紗架以及碳纖維收卷機，其特征在于：在碳纖維紗架和碳纖維收卷機之間設有電鍍處理裝置，碳纖維從碳纖維紗架出來穿過電鍍處理裝置，經過電鍍后的碳纖維經碳纖維收卷機收卷，所述的電鍍處理裝置包括陽極槽和至少一個陰極槽，所述陰極槽內設有陰極石墨板，陽極槽內設有陽極石墨板，陰極石墨板和陽極石墨板分別與電源的正極和負極連接，碳纖維與陰極石墨板之間的距離小于3mm，碳纖維與陽極石墨板之間的距離在50-100mm之間。

進一步的說，所述電鍍處理裝置包括陽極槽，在陽極槽兩側分別設有陰極槽。

進一步的說，在碳纖維紗架和陰極槽之間設有預處理槽，所述預處理槽包括容納預處理液的預處理容器，預處理容器內設有電解裝置，碳纖維穿過預處理槽，預處理槽盛放有酸性溶液。

進一步的說，所述的電解裝置包括電解電源以及與電解電源連接的電解極板，所述的預處理容器內設有絕緣隔板，絕緣隔板位于電解極板之間。

進一步的說，在預處理槽之前設有用于去除碳纖維表面上漿劑的去漿爐。

進一步的說，所述的去漿爐包括箱式的爐體，爐體的左端設有進絲口，右端設有出絲口，爐體的下方設有進氣口，上方設有出氣口，所述的出氣口連接有抽氣裝置。

進一步的說，所述的所述進絲口和出絲口的爐體上設有氣封裝置。