使用蒸汽硫化橡胶，用于汽车和航空航天制造

使用蒸汽硫化橡胶，用于汽车和航空航天制造
蒸汽的使用是汽车和航空航天工业的核心。没有蒸汽，轮胎就不能硫化，碳纤维就不能生产。本文将探讨蒸汽在汽车和航空航天制造设施中的应用。

蒸汽和硫化
硫化最初是由美国化学家和工程师查尔斯·古德伊尔（Charles Goodyear）于1839年开创的。固特异发现，通过在高温下将天然橡胶和硫磺混合并使其固化，他可以制造出更坚固的橡胶。

自固特异取得突破以来，硫化工艺逐渐演变为使用合成类型的橡胶。今天，硫化使我们能够创造重要的产品，如发动机的轮胎和橡胶密封件。本节将探讨硫化橡胶的过程，为什么它很重要，以及蒸汽在这个过程中的作用。

什么是硫化？
硫化是一种化学过程，它将橡胶与其他材料在极热下结合，以产生更耐用的橡胶部件。在轮胎硫化过程中，天然或合成橡胶在大约140至160°F的温度下用硫磺等成分加热。

这会产生一种化学反应，在称为“交联”的过程中将两种成分分解并结合在一起。这使橡胶具有其他成分的一些特性，使橡胶变得更耐用或更灵活。

为什么橡胶需要硫化？
如果不硫化，橡胶将无法保持所需的形状。相反，橡胶只不过是一种粘稠的粘稠物，具有与口香糖相同的稠度和质地。在这种状态下，橡胶不是制造轮胎等产品的足够坚固的材料。

通过硫化橡胶，我们可以通过改变其性能来调整它以满足一系列应用。我们可能想让橡胶更耐用，以制造一组轮胎，或者我们可能需要一种更灵活的橡胶形式来制造垫圈密封，以防止发动机油泄漏。

蒸汽如何在硫化过程中使用？
蒸汽在轮胎硫化过程中起着至关重要的作用。当将橡胶硫混合物放入高压灭菌器腔内的轮胎模具中时，该过程就开始了。一旦该腔室关闭，就会将一股高压蒸汽喷射到模具中。这种强烈的压力和热量开始将橡胶和硫磺粘合在一起。

由于极端高温，橡胶膨胀以填充模具，然后固化，从而形成耐用的成品轮胎。这就是为什么蒸汽锅炉，就像Miura提供的蒸汽锅炉一样，对汽车制造业如此重要。

蒸汽和碳纤维
碳纤维是另一种在汽车和航空航天工业中非常有用的材料。同样，蒸汽是这种坚固、轻质材料的制造过程中不可或缺的一部分。

什么是碳纤维？
碳纤维是一种令人难以置信的材料，由极薄的碳原子链制成。数以千计的碳链基本上被扭曲在一起，形成一种坚固而灵活的原材料。

为什么碳纤维在航空航天和汽车行业有用？
碳纤维很强，几乎是钢的五倍。但是，尽管有这种巨大的强度，它也比钢更轻，更灵活。这种多功能材料在航空航天和汽车行业非常有用，因为它可以为飞机，赛车甚至航天飞机零件制造耐磨，轻巧的面板。

这些机器需要尽可能轻，但又要足够坚固，以承受难以置信的力量的影响，例如在Indy 500上撞到墙上，或者应对在启动喷气发动机时部署的巨大力量。

蒸汽在碳纤维制造过程中是如何使用的？
碳纤维必须经过各个阶段才能使用。每个碳纤维制造商都使用略有不同且高度保密的工艺。

这些阶段中的大多数都需要巨大的热量来稳定用于制造纤维的原始PAN（聚丙烯腈）材料并对其进行纯化，直到只剩下碳分子。这有助于碳原子形成强大的键。

首先，将聚合物溶液混合并纺丝以形成前体PAN（聚丙烯腈）纤维。这些线都比头发细，可以多达12，000根线。接下来是用化学鸡尾酒进行密集的洗涤，拉伸和稳定过程，然后蒸煮纤维，然后晾干。然后将这些加工后的纤维收集在线轴中，准备编织成碳纤维。

工业蒸汽锅炉，如Miura提供的锅炉，是这种密集型过程的绝佳热源。