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题名油系通用级沥青基碳纤维的制备及工艺研究
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作者
李福双
龚鑫
杨占峰
董子超
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机构
中海油天津化工研究设计院有限公司
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出处
《化工新型材料》
北大核心
2025年第9期159-164,共6页
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基金
中国海油重大项目子课题项目(CNOOC-KJ 145 ZDXM 12 TJY 011 TJY 2021)。
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文摘
以软化点255℃的各向同性沥青为原料,熔融纺丝制备沥青纤维,研究了预氧化和炭化工艺参数对纤维力学性能的影响。结果表明:在预氧化处理条件的考察范围内,随预氧化温度的升高,沥青纤维的氧化增重呈现先增加后减小的趋势,对应碳纤维的抗拉强度逐渐下降;随预氧化时间的增加,沥青纤维的氧化增重逐渐减小,碳纤维的力学性能基本保持不变;沥青纤维的氧化增重和碳纤维抗拉强度均随预氧化升温速度的增大而逐渐提高;预氧化温度达到270℃及以上时,预氧化温度过高,会发生过度氧化,纤维表面较多的含氧官能团发生氧化分解,在纤维表面和内部形成缺陷和孔洞结构,导致纤维力学性能下降;炭化温度提高,纤维会更加致密化,碳纤维的抗拉强度和抗拉模量增大;沥青纤维在以0.5℃/min升温速度升至230℃并恒温预氧化处理60min,而后在1200℃下炭化处理5min,得到通用级沥青基碳纤维的抗拉强度和抗拉模量分别达到655.0MPa和33.5GPa。
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关键词
通用级沥青基碳纤维
各向同性沥青
纺丝
预氧化
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Keywords
general-grade pitch-based carbon fiber
isotropic pitch
spinning
pre-oxidation
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分类号
TQ342
[化学工程—化纤工业]
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