對于碳纖維的生產工藝,當生產PAN基碳纖維的時候,被稱為“母體”的聚丙烯腈纖維首先要通過聚合和紡紗工藝加工聚丙烯腈而成。然后,將這些母體放入氧化爐中在200到300攝氏度進行氧化。另外,還要在碳化爐中,在溫度為1000到2000攝氏度間進行碳化制成碳纖維。除了常規類型的細碳纖維之外,PAN基碳纖維還包括粗纖維,被稱為“人絲束類型碳纖維”,這種粗纖維的生產成本比較低。
碳纖維有四種產品形式:纖維,布料,預浸料坯,和切短纖維。
布料指的是由碳纖維制成的織品。預浸料坯是一種產品,是將碳纖維按照一個方向一致排列,并將碳纖維或布料剛樹脂浸泡使其轉化成片狀。切短纖維指的是短絲。 按照不同的配比,這些產品和樹脂一起應用將形成碳纖維強化塑料(CFRP)。將樹脂附在纖維上可以制成壓力容器和軋滾,將它們纏繞在一個芯兒上,然后進行塑化或硬化處理。這種方法被稱為“纏繞成型法”。將布料放入一個模型中,然后剛樹脂浸泡,可以川米生產卡=乍和劃艇的車身部分。這就是所說的“樹脂轉注成型法(RTM)”。飛機元件的制造是通過在高壓釜中給預浸料坯加熱,加壓和塑化成型而成的。將預浸料坯纏繞在一個芯兒上,然后將其加熱和塑化,這就是所說的“薄片纏繞法”,用這種方法可以用來制成高爾夫球棒利釣魚桿。短絲與樹脂混合可以形成混合物,經過加工后可以生產山機器元件和其它產品。
熱壓罐(HotAirAutoelave或簡寫Atitoelave)是一種針對聚合物基復合材料成型工藝特點的工藝設備,使用這種設備進行成型工藝的方法叫熱壓罐法。
熱壓罐成型法是制造連續纖維增強熱固性復合材料制件的主要方法,目前廣泛應用于先進復合材料結構、蜂窩夾層結構及金屬或復合材料膠接結構的成型中。材料成型時,利用熱壓罐內同時提供的均勻溫度和均布壓力而固化,所以可得到表面與內部質量高,形狀復雜,面積巨大的復合材料制件。