Productieproces van koolstofvezel

De route van de moderne industrialisatie van koolstofvezels is het carbonisatieproces van de precursorvezels, en de samenstelling en het koolstofgehalte van de drie gebruikte grondstoffen worden in de tabel weergegeven.
Naam van de ruwe vezel die wordt gebruikt voor de productie van koolstofvezel Chemische samenstelling Koolstofgehalte/% Koolstofvezelopbrengst/% Viscosevezel (C6H10O5) n4521-35 Polyacrylonitrilvezel (C3H3N) n6840-55 Asfaltvezel C, H{{7 }}
Het productieproces van koolstofvezels met behulp van deze drie soorten ruwe vezels omvat een stabilisatiebehandeling (in lucht bij 200-400 graad, of chemische behandeling met vlambestendige reagentia), carbonisatie (in stikstof bij 400-1400 graad), en grafitisering (boven 1800 graden in argonatmosfeer). Om de hechtingsprestaties tussen koolstofvezels en composietmatrix te verbeteren, zijn oppervlaktebehandeling, lijming, drogen en andere processen vereist.
Een andere methode voor het vervaardigen van koolstofvezels is de gasfasegroeimethode. Door een mengsel van methaan en waterstof te laten reageren in aanwezigheid van een katalysator bij een hoge temperatuur van 1000 graden kunnen discontinue korte koolstofvezels worden geproduceerd, met een maximale lengte tot 50 cm. De structuur ervan verschilt van op polyacrylonitril gebaseerde of op asfalt gebaseerde koolstofvezels, die gevoelig zijn voor grafitisering, goede mechanische eigenschappen, hoge geleidbaarheid en gemakkelijk te vormen tussenlaagverbindingen. (Zie in gasfase gegroeide koolstofvezels)