Lịch sử phát triển của vật liệu sợi carbon

May 12, 2026

Để lại lời nhắn

Sợi carbon có nguồn gốc là nguồn sáng cho bóng đèn sợi đốt. Ngài Joseph Wilson Swan (1828-1914), một nhà hóa học và vật lý học người Anh, đã phát minh ra bóng đèn sợi đốt sử dụng dây bạch kim làm nguồn sáng. Để giải quyết vấn đề về khả năng chịu nhiệt của dây bạch kim, Swan đã sử dụng dải giấy cacbon hóa để thay thế. Vì các dải giấy cacbon hóa rất dễ cháy trong không khí nên Swan về cơ bản đã giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra chân không trong bóng đèn. Năm 1860, Swan phát minh ra đèn bán chân không sử dụng dải giấy cacbon hóa làm nguồn sáng, nguyên mẫu của bóng đèn sợi đốt. Tuy nhiên, công nghệ chân không vào thời điểm đó chưa trưởng thành nên tuổi thọ của đèn rất ngắn. Vào cuối những năm 1870, công nghệ chân không đã trưởng thành và Swan đã phát minh ra bóng đèn sợi đốt thực tế hơn, nhận được bằng sáng chế vào năm 1878.

 

Sự xuất hiện của sợi nhân tạo-và sợi hóa học đã mở ra một kỷ nguyên "tái phát minh" công nghệ sợi carbon. Sự xuất hiện của các loại sợi nhân tạo-như viscose (1905) và axetat (1914) vào đầu thế kỷ 20, và đặc biệt là việc thương mại hóa các loại sợi hóa học như polyvinyl clorua (PVC) (1931), polyamit (1936) và polyacrylonitrile (PAN) (1950) vào giữa{10}}thế kỷ 20, đã tạo nền tảng cho nghiên cứu khoa học cơ bản về công nghệ sợi carbon hiệu suất cao trong thế kỷ 20. Hoa Kỳ.

 

Việc Trung Quốc tập trung và thăm dò sợi carbon bắt đầu tương đối sớm. Vào đầu những năm 1960, Viện Hóa học Ứng dụng Trường Xuân đã bắt đầu nghiên cứu về sợi carbon dựa trên PAN-. Trong thời kỳ này, Akio Shindo của Nhật Bản đã phát minh ra phương pháp sản xuất sợi carbon sử dụng sợi polyacrylonitrile (PAN) làm nguyên liệu thô và nhận được bằng sáng chế. Năm 1963, Nippon Carbon Co., Ltd. và Tokai Electrode Co., Ltd. đã sử dụng bằng sáng chế của Shindo để phát triển sợi carbon dựa trên polyacrylonitrile{10}}.

Gửi yêu cầu