刘杰
,
张月义
,
马兆昆
,
梁节英
高分子材料科学与工程
借用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）、X射线衍射（XRD）和示差扫描量热分析（DSC）等手段,对比研究了热氧稳定化过程中250℃下时间效应与两种聚丙烯腈（PAN）共聚纤维及其炭纤维结构和性能之间的关联。研究结果表明,PAN纤维在250℃温区内停留超过9min时,最终热氧稳定化纤维的环化度（RCI）、体密度和芳构化指数（AI）的增加速率开始变小;炭纤维的孔含量（Vp）值与内部微晶的d002值开始增大,微晶排列的规整程度变差,缺陷增多,拉伸强度开始降低。
关键词:
聚丙烯腈
,
热氧稳定化
,
炭纤维
,
时间
,
孔含量
刘杰
,
王新文
,
马兆昆
,
梁节英
复合材料学报
在梯度升温和恒温两种模式下,对聚丙烯腈（PAN）纤维进行了热氧稳定化处理,借助FTIR、核磁共振碳谱（13 C-NMR）、元素分析（EA）、DSC、X-射线能谱（EDS）、密度等多种表征手段系统研究了不同温度下热氧稳定化纤维皮-芯结构的形成机制和氧元素的扩散速率。研究结果表明：氧化反应速率小于氧的扩散速率时,PAN纤维横截面外层与芯部差别较大,将出现皮-芯形貌结构特征;热氧稳定化纤维皮-芯结构的产生不但与温度有关,而且与升温模式密切相关;EDS表征方法可以有效地量化不同温度下,热氧稳定化纤维径向氧元素的扩散速率,同时可直观显示出氧在纤维截面不同区域的结合速率。
关键词:
聚丙烯腈纤维
,
温度
,
热氧稳定化
,
氧元素
,
皮-芯结构
