編號:FTJS03220
篇名:預(yù)炭化過程中升溫速率對碳纖維結(jié)構(gòu)與性能的影響
作者:劉杰; 程志濤; 連峰; 馬兆昆; 黃翔宇;
關(guān)鍵詞:碳纖維; 聚丙烯腈; 預(yù)炭化; 升溫速率; 性能;
機(jī)構(gòu): 北京化工大學(xué)碳纖維及功能高分子教育部重點實驗室; 上海石油化工股份有限公司;
摘要: 借助13C核磁共振波譜(13C-NMR),X射線衍射(XRD),拉曼光譜(Raman)等表征手段,研究了預(yù)炭化過程中聚丙烯腈基熱氧穩(wěn)定化纖維的熱化學(xué)反應(yīng)以及微觀結(jié)構(gòu)的變化,且重點研究了預(yù)炭化過程(400~800℃)升溫速率對纖維熱應(yīng)力、結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:隨著預(yù)炭化升溫速率的提高,纖維類石墨層間距d002呈現(xiàn)出先減小后增大,晶區(qū)堆疊厚度Lc呈現(xiàn)出先增大后減小的的趨勢;與之相對應(yīng)的纖維拉伸強(qiáng)度和拉伸模量則呈現(xiàn)出先增大后減小的變化;當(dāng)升溫速率達(dá)到132℃/min時,d002和Lc分別出現(xiàn)最小值和最大值,此時所得碳纖維的力學(xué)性能最高。