炭素繊維の製造工程

現代の炭素繊維工業化のルートは前駆体繊維の炭化プロセスであり、使用される 3 つの原材料の組成と炭素含有量を表に示します。
炭素繊維の製造に使用される原料繊維の名称 化学組成 炭素含有量/% 炭素繊維収率/% ビスコース繊維 (C6H10O5) n4521-35 ポリアクリロニトリル繊維 (C3H3N) n6840-55 アスファルト繊維 C、H{{7 }}
これら3種類の原繊維を用いて炭素繊維を製造する工程は、安定化処理（空気中200-400度、または難燃剤による化学処理）、炭化（窒素中400-1400度）、黒鉛化（アルゴン雰囲気中で1800度以上）。 炭素繊維と複合マトリックスの接着性能を向上させるためには、表面処理、サイジング、乾燥などの工程が必要です。
炭素繊維を製造するもう一つの方法は気相成長法です。 メタンと水素の混合物を触媒の存在下で1000度の高温で反応させることにより、最大50cmまでの長さの不連続なショートカット炭素繊維を製造できます。 その構造は、黒鉛化しやすく、良好な機械的特性、高い導電性、層間化合物の形成が容易なポリアクリロニトリル系またはアスファルト系炭素繊維とは異なります。 (気相成長炭素繊維を参照)