一种碳纤维束及制备方法与流程

1.本发明涉及碳纤维材料技术领域，具体涉及一种碳纤维束及制备方法。


背景技术：

2.碳纤维由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性。外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。
3.现有的碳纤维束一般由数根碳纤维集成。在打火机电弧点火装置中，碳纤维束也得到了相应的运用。利用碳纤维束进行导电及放电点火作业，其放电效果及使用寿命得到有效的提高。由于碳纤维束的制造成本较高，如果采用一整根碳纤维束进行导电及放电作业，其产品的生产成本也相应提高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种碳纤维束及制备方法。它结构简单，有效减少碳纤维束的制造成本，节约资源，提高产品的市场竞争力。
5.为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包含碳纤维1、导体2、卡环3；数根捻紧的碳纤维1通过卡环3固定在导体2端部；导体2端部设置有第一圆孔21；卡环3内设置有第二圆孔31、第三圆孔32，第二圆孔31与第二圆孔32构成阶梯孔；数根捻紧的碳纤维1镶嵌在第一圆孔21内，进而卡环3固定在导体2端部；其中，导体2的端部固定在第三圆孔32内，数根捻紧的碳纤维1固定在第二圆孔31内。
6.进一步的，所述的第一圆孔21的半径尺寸略大于第二圆孔31的半径尺寸。
7.进一步的，所述的第一圆孔21的半径尺寸大于第二圆孔31的半径尺寸范围为0.5～1.5mm。
8.进一步的，所述的碳纤维1为高强型导电碳纤维，碳纤维1的直径为5～8um。
9.碳纤维束的制备方法为：它包含以下步骤：a.选取金属导体作为基体，并进行初步加工：对选用的金属导体其中一端部进行钻孔处理，孔径尺寸为第一圆孔21的尺寸；b.把数根碳纤维1捻紧成束，进而把捻紧成束的碳纤维1的一端镶嵌在导体2一侧的第一圆孔21内；c.把卡环3穿过数根捻紧的碳纤维1，进而套接在导体2端部；d.夹紧卡环3，第二圆孔31夹紧数根碳纤维1，第三圆孔32夹紧导体2端部；进而使得数根捻紧的碳纤维1通过卡环3固定在导体2端部。
10.进一步的，所述的步骤b中，把数根碳纤维1捻紧成束后，通过数个夹子夹紧碳纤维1，然后进行镶嵌作业；完成镶嵌作业后，卸下夹子。
11.本发明的工作原理：制备该碳纤维时，选用的金属导体为具有良好导电性的金属导体，根据产品需求，对金属导体进行裁剪，进而对金属导体进行钻孔加工。通过卡环3，把
数根捻紧的碳纤维1固定在导体2端部。
12.使用该碳纤维束时，导体2的一侧与电源连接，导体2具有碳纤维1的端部与点火装置相连接；利用导体2进行电流的传输，进而通过碳纤维1进行放电作业。
13.采用上述技术方案后，本发明有益效果为：它结构简单，通过在碳纤维束的前端设置导体，利用导体进行导电作业，只需设置较短长度的碳纤维束；在打火机电弧点火装置中，既能满足原碳纤维束的放电效果，又减少了碳纤维束的制造成本，节约资源，提高产品的市场竞争力。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1是本发明的结构示意图；
16.图2是本发明中导体2的结构示意图；
17.图3是本发明中卡环3的结构示意图。
18.附图标记说明：碳纤维1、导体2、第一圆孔21、卡环3、第二圆孔31、第三圆孔32。
具体实施方式
19.参看图1
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图3所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含碳纤维1、导体2、卡环3；数根捻紧的碳纤维1通过卡环3固定在导体2端部；导体2端部设置有第一圆孔21；卡环3内设置有第二圆孔31、第三圆孔32，第二圆孔31与第二圆孔32构成阶梯孔；数根捻紧的碳纤维1镶嵌在第一圆孔21内，进而卡环3固定在导体2端部；其中，导体2的端部固定在第三圆孔32内，数根捻紧的碳纤维1固定在第二圆孔31内。
20.进一步的，所述的第一圆孔21的半径尺寸略大于第二圆孔31的半径尺寸；使得第二圆孔31对碳纤维1的束缚力大于第一圆孔21对碳纤维1的束缚力；通过第二圆孔31，进一步对对数根碳纤维1进行束缚；确保碳纤维1与导体2连接的稳定性。
21.进一步的，所述的第一圆孔21的半径尺寸大于第二圆孔31的半径尺寸范围为0.5～1.5mm；避免第一圆孔21与第二圆孔31之间的半径尺寸差异过大，导致卡环3无法分别与碳纤维1、导体2连接。
22.碳纤维束的制备方法为：它包含以下步骤：a.选取金属导体作为基体，并进行初步加工，进而构成导体2：在实际生产过程中，可根据需要，裁剪不同长度尺寸的金属导体，对选用的金属导体其中一端部进行钻孔处理，孔径尺寸为第一圆孔21的尺寸；b.把数根碳纤维1捻紧，进而镶嵌在导体2一侧的第一圆孔21内；c.把卡环3穿过数根捻紧的碳纤维1，进而套接在导体2端部；d.夹紧卡环3，第二圆孔31夹紧数根碳纤维1，第三圆孔32夹紧导体2端部；进而使得数根捻紧的碳纤维1通过卡环3固定在导体2端部。使用该碳纤维束时，导体2的一侧与电源连接，导体2具有碳纤维1的端部与点火装置相连接；利用导体2进行电流的传输，进而通过碳纤维1进行放电作业。
23.进一步的，所述的步骤b中，把数根碳纤维1捻紧成束后，通过数个夹子夹紧碳纤维
1，防止数根碳纤维1之间松动，然后进行镶嵌作业；完成镶嵌作业后，卸下夹子。
24.采用上述技术方案后，本发明有益效果为：它结构简单，通过在碳纤维束的前端设置导体，利用导体进行导电作业，只需设置较短长度的碳纤维束；在打火机电弧点火装置中，既能满足原碳纤维束的放电效果，又减少了碳纤维束的制造成本，节约资源，提高产品的市场竞争力。
25.以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。