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石墨化温度对PAN基高模量碳纤维微观结构的影响 被引量：17
1
作者 韩赞 张学军 +2 位作者 田艳红 杨延风 沈曾民 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1805-1808,共4页
以日本东丽公司T800碳纤维为原料,经不同温度的连续石墨化处理得到性能不同的高模量碳纤维。利用X射线衍射(XRD)和激光拉曼光谱(Raman光谱)研究了5种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#,4#,5#)的微观结构。结果表明:随着石墨化温度的升高,... 以日本东丽公司T800碳纤维为原料,经不同温度的连续石墨化处理得到性能不同的高模量碳纤维。利用X射线衍射(XRD)和激光拉曼光谱(Raman光谱)研究了5种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#,4#,5#)的微观结构。结果表明:随着石墨化温度的升高,石墨微晶尺寸Lc、La10、La110及取向度均逐渐增大,而d002和取向角则逐渐减小。石墨化温度越高,碳纤维的石墨化程度越高,结晶度越大。 展开更多
关键词 石墨化温度 高模量碳纤维 微晶尺寸 结晶度
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PAN基高模量碳纤维微观结构研究 被引量：11
2
作者 韩赞 张学军 +2 位作者 田艳红 杨延风 沈曾民 《航天返回与遥感》 2010年第5期65-71,共7页
采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和拉曼光谱(Raman光谱)研究了3种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#)的微观结构,并与M40J,M46J,M55J碳纤维进行了对比。结果表明:3种自制PAN基高模量碳纤维微晶尺寸的大小顺序为3#>2#>1#;1#到3... 采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和拉曼光谱(Raman光谱)研究了3种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#)的微观结构,并与M40J,M46J,M55J碳纤维进行了对比。结果表明:3种自制PAN基高模量碳纤维微晶尺寸的大小顺序为3#>2#>1#;1#到3#碳纤维表面和截面Raman光谱所获得的R值(D峰和G峰的积分强度比)均减小,石墨化程度升高,结晶性变好;1#碳纤维的结晶性介于M40J碳纤维和M46J碳纤维之间,2#和3#介于M46J碳纤维和M55J碳纤维之间;三者的石墨化程度略高于M46J碳纤维。 展开更多
关键词 高模量碳纤维 微观结构 结晶性 石墨化
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高温处理对螺旋炭纤维微观拓扑结构的影响 被引量：2
3
作者 吴法宇 周艳文 +2 位作者 张峻巍 杜金红 李峰 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期448-454,共7页
对高温处理前后螺旋炭纤维的微观拓扑结构进行了探究与表征,结果表明,制备态螺旋炭纤维具有类似年轮状结构的近圆形横截面,在纵截面上体现为近似鲱鱼骨结构,其石墨微晶尺寸小、取向度差;高温处理后,其三维结构可理想地看作是由石墨微晶... 对高温处理前后螺旋炭纤维的微观拓扑结构进行了探究与表征,结果表明,制备态螺旋炭纤维具有类似年轮状结构的近圆形横截面,在纵截面上体现为近似鲱鱼骨结构,其石墨微晶尺寸小、取向度差;高温处理后,其三维结构可理想地看作是由石墨微晶以具有锥角的多面柱体形式沿螺旋方向堆叠而成,表观上炭纤维显示为尺寸均匀的多面柱体形貌。X射线衍射和Raman散射结果从宏观量级上证明了样品微观尺度有序度得到提高。为基于结构的性能预测和应用设计提供了可靠的参考。 展开更多
关键词 螺旋炭纤维 高温处理 微观拓扑结构 石墨微晶
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高频感应加热制备PAN基高模量炭纤维的研究 被引量：1
4
作者 郝雅娟 张蓬洲 +3 位作者 杨永岗 贺福 张林梅 任兆鑫 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 1998年第3期27-31,共5页
采用高频感应快速加热连续石墨化装置，制备ＰＡＮ基高模量炭纤维（ＨＭＣＦ）。结果表明，此法可以制备高模量炭纤维。当原料纤维抗拉强度在３．５ＧＰａ，模量在２３０ＧＰａ以下时，采用石墨化温度为２６００℃，可以得到与由传统石... 采用高频感应快速加热连续石墨化装置，制备ＰＡＮ基高模量炭纤维（ＨＭＣＦ）。结果表明，此法可以制备高模量炭纤维。当原料纤维抗拉强度在３．５ＧＰａ，模量在２３０ＧＰａ以下时，采用石墨化温度为２６００℃，可以得到与由传统石墨化炉相类似的结果。并对炭纤维的力学性能和结构参数进行了研究。 展开更多
关键词 高模量炭纤维 石墨化 炭纤维 PAN基 感应加热
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高频加热装置连续化制备石墨纤维的研究 被引量：9
5
作者 张蓬洲 《新型炭材料》 SCIE EI CAS CSCD 2002年第3期52-55,共4页
采用高频感应快速加热法 ,配以专门设计的石英管反应器 ,制成了连续生产石墨纤维的全套装置 ,能满足生产石墨纤维的各种工艺参数 ,例如温度 2 80 0℃以上 ,升温时间 2s ,走丝速度 4 0 0m h ,停留时间 10s。此法可生产出优质的石墨纤维 ... 采用高频感应快速加热法 ,配以专门设计的石英管反应器 ,制成了连续生产石墨纤维的全套装置 ,能满足生产石墨纤维的各种工艺参数 ,例如温度 2 80 0℃以上 ,升温时间 2s ,走丝速度 4 0 0m h ,停留时间 10s。此法可生产出优质的石墨纤维 ,其力学性能达到了日本东丽公司M4 0产品的水平。它与传统的石墨化电炉相比 ,有投资少、能耗低、升温快、温度均匀、成本低的优点 。 展开更多
关键词 高频加热装置 连续化 缺备 石墨纤维 研究 PAN基高模量炭纤维 石墨化
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石墨化度及纤维含量对C/C复合材料性能的影响 被引量：1
6
作者 金政 孟令辉 张志谦 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期225-228,共4页
以短切高模炭纤维为增强体.制备C/C复合材料,并采用XRD、SEM等方法研究了纤维体积含量和石墨化度对复合材料性能的影响.结果表明:当短切高模炭纤维体积含量小于7%时,随着炭纤维体积含量增加,C/C复合材料的力学性能逐渐升高,高于7%时力... 以短切高模炭纤维为增强体.制备C/C复合材料,并采用XRD、SEM等方法研究了纤维体积含量和石墨化度对复合材料性能的影响.结果表明:当短切高模炭纤维体积含量小于7%时,随着炭纤维体积含量增加,C/C复合材料的力学性能逐渐升高,高于7%时力学性能降低;随着石墨化度提高,C/C复合材料的力学性能显著降低,短切高模炭纤维增强作用下降;C/C复合材料的石墨化度对电阻率影响大,纤维体积含量对电阻率几乎没有影响;C/C复合材料的石墨化度对材料的抗氧化性影响显著. 展开更多
关键词 C/C复合材料 短切高模炭纤维 分散 石墨化度
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PAN基高模量碳纤维成型过程中的结构性能关联性 被引量：6
7
作者 钱鑫 王雪飞 +3 位作者 郑凯杰 张永刚 李德宏 宋书林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2276-2283,共8页
以实验室自制T800级聚丙烯腈(PAN)基高强中模碳纤维为原料,经连续石墨化处理得到M50J级、M55J级高模量碳纤维,以X射线衍射(XRD)、Raman光谱为表征手段研究了高强碳纤维向高模量碳纤维转变过程中石墨微晶、取向、微孔含量、石墨化度等石... 以实验室自制T800级聚丙烯腈(PAN)基高强中模碳纤维为原料,经连续石墨化处理得到M50J级、M55J级高模量碳纤维,以X射线衍射(XRD)、Raman光谱为表征手段研究了高强碳纤维向高模量碳纤维转变过程中石墨微晶、取向、微孔含量、石墨化度等石墨特征结构的演变规律,并开展了PAN基碳纤维石墨特征结构与力学性能的关联性研究。研究结果表明:在高强碳纤维向高模量碳纤维转变过程中,随着石墨微晶层间距d_(002)的下降以及石墨微晶堆砌厚度Lc的增加,碳纤维的拉伸模量逐渐提升;石墨微晶层间距和微晶取向是影响碳纤维拉伸强度的两个主要因素,石墨微晶层间距d_(002)值增加、石墨微晶取向越高,纤维拉伸强度也越高;在高模量碳纤维的成型过程中,纤维内部微孔含量随着石墨化程度的提高而降低;经过高温石墨化处理后,碳纤维的拉伸强度会随着Raman光谱中无序结构D峰和石墨特征结构G峰积分强度比值I_D/I_G的下降而下降。 展开更多
关键词 聚丙烯腈 高模碳纤维 石墨结构 层间距
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