碳纤维原丝凝固浴浓度场在线测量装置研制

作者：赵德明; 刘艳艳; 李艳; 丛佳玥; 才洪冰

来源：工业计量, 2023, 33(02): 46-50.

DOI：10.13228/j.boyuan.issn1002-1183.2022.0207

• 产业计量
• 碳纤维原丝
• 在线测量装置
• 凝固浴浓度场

聚丙烯腈基碳纤维原丝凝固成型工艺中，溶液的双扩散速度主要由浓度差决定，因此凝固浴二甲基亚砜(DMSO)浓度的准确测量至关重要。国家碳纤维产业计量测试中心紧紧围绕碳纤维高性能化，针对生产工艺中凝固浴二甲基亚砜浓度在线测量难题，在现场采样及浓度场模拟实验研究的基础上，优选折光原理测试方法，研究建立了工况条件下量值与监测方法间的定量构效关系，设计在线传感器。通过数据修正、模型优化，结合通信网技术搭建了在线测量装置，在生产工况条件下、工艺浓度量程范围10%～65%内，装置测量重复性小于1%,示值误差小于0.5%,测量结果满足应用要求，为制备高性能纤维的工艺控制提供了保障。