[發(fā)明專利]一種用等離子體處理的碳纖維制備電阻焊發(fā)熱元件的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010013372.3 | 申請日： | 2020-01-07 |
| 公開（公告）號： | CN111215739A | 公開（公告）日： | 2020-06-02 |
| 發(fā)明（設計）人： | 崔旭;王道晟;蒲永偉;孟慶實;王朔;李曉東;張辰;許鵬;賀軍;李威 | 申請（專利權(quán)）人： | 沈陽航空航天大學 |
| 主分類號： | B23K11/00 | 分類號： | B23K11/00;B23K11/31;B23K11/36;D06M10/02;B08B3/12;B23K103/16 |
| 代理公司： | 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109 | 代理人： | 李晴 |
| 地址： | 110136 遼寧省沈*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 等離子體 處理 碳纖維 制備 電阻 發(fā)熱 元件 方法 | ||
1.一種用等離子體處理的碳纖維制備電阻焊發(fā)熱元件的方法，其特征在于，按以下步驟進行：
步驟1、清洗碳纖維：
將碳纖維纏制在玻璃框架上，然后將框架平躺放置在盛有有機溶劑的容器中，后將容器放入超聲震動清洗機中，超聲清洗6-12h，取出放入烘箱烘干；其中，烘干溫度為60-80℃，烘干時間為4-6h；所述有機溶劑為丙酮，乙醇，吡啶，苯酚中的任一種；所述碳纖維為T300，T300J，T400H，T600S，T700C，T800H，T1000G中的任一種或兩種混合，碳纖維的絲徑為6-7μm，碳纖維的孔數(shù)為1-24k；
步驟2、等離子體處理：
將烘干后的纏制有碳纖維的玻璃框架固定在一個低溫封閉容器中進行等離子體處理，使碳纖維表面富含極性基團、粗糙條痕和凹坑；其中，氣體流量為30-40cm3/min，操作壓力設定為30-60Pa，功率為120-240w，等離子體處理時間為10-60min；其中，等離子體為低溫等離子體，感應耦合射頻發(fā)生器中用于激發(fā)等離子體的氣體為空氣，純度99.999％的氧氣，純度99.999％的氬氣，純度99.999％的氮氣中的任一種；
步驟3、發(fā)熱元件制備：
將等離子體處理后的碳纖維裁成40-60mm長的碳纖維束，然后固定住纖維束兩端，采用預浸的方法使樹脂浸潤到纖維束中間部位，被浸潤處長度為25-30mm，擠壓纖維束中過多樹脂，使纖維束層間的樹脂盡量均勻并維持纖維束原有的平整狀態(tài)，最后將浸潤好的纖維束平鋪在鋁合金薄板上，放入烘箱烘干，得到發(fā)熱元件；其中，烘干溫度為80-120℃，烘干時間為6-12h；鋁合金薄板型號為1060、2A12、2024、3003、3A21、5A02、5052、5754、6061、6063、7075中的任一種；鋁合金薄板的厚度為0.3-0.5mm，長度為100-300mm，寬度為100-300mm。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用等離子體處理的碳纖維制備電阻焊發(fā)熱元件的方法，其特征在于，所述步驟1中的碳纖維優(yōu)選T700C；碳纖維的絲徑優(yōu)選7μm；碳纖維的孔數(shù)優(yōu)選3k。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用等離子體處理的碳纖維制備電阻焊發(fā)熱元件的方法，其特征在于，所述步驟3中采用的預浸的方法為，先將樹脂溶解于一定量的溶劑中，同時用夾子固定纖維束的兩端使其懸空，然后將樹脂溶液滴加到纖維束中；其中，溶解樹脂的溶劑為苯、甲苯、戊烷、己烷、環(huán)己烷、氯苯、甲醇、乙醇、乙醚、醋酸甲酯、丙酮、乙二醇單甲醚、吡啶、苯酚中的任一種；樹脂為聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚醚酰亞胺中的任一種。
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