石油沥青基炭纤维的制备
来源期刊:新型炭材料2005年第1期
论文作者:常维璞 沈曾民 张学军 迟伟东
关键词:沥青纤维; 不熔化机理; 微观结构; Pitch fibers; Stabilization reaction mechanism; Microstructure;
摘 要:利用元素分析、TG、DSC、FT-IR、XRD和STM等手段研究了各向同性沥青和各向异性沥青基炭纤维的不熔化、炭化和石墨化工艺过程,对不熔化过程的反应机理进行了推导,并计算出不熔化反应的动力学参数.同时还研究了石墨化过程中,纤维的力学性能和结晶参数的变化.研究结果表明,在制备沥青基炭纤维工艺过程中,各向同性沥青纤维(APF)的最佳氧的质量分数为19.63%,而各向异性沥青纤维(APF)的最佳氧的质量分数为8.03%. 各向同性沥青基石墨纤维(IPGF)的d002,Lc,La 分别为0.3432nm、3.432nm和8.053nm,而各向异性沥青基石墨纤维(APGF)的d002、Lc、La 分别为0.3391nm、25.69nm和53.05nm.IPGF的拉伸强度和模量分别为596MPa和58GPa,而APGF的拉伸强度和模量分别为2956MPa和632GPa.
常维璞1,沈曾民1,张学军1,迟伟东1
(1.北京化工大学,炭纤维及复合材料研究所,北京,100029)
摘要:利用元素分析、TG、DSC、FT-IR、XRD和STM等手段研究了各向同性沥青和各向异性沥青基炭纤维的不熔化、炭化和石墨化工艺过程,对不熔化过程的反应机理进行了推导,并计算出不熔化反应的动力学参数.同时还研究了石墨化过程中,纤维的力学性能和结晶参数的变化.研究结果表明,在制备沥青基炭纤维工艺过程中,各向同性沥青纤维(APF)的最佳氧的质量分数为19.63%,而各向异性沥青纤维(APF)的最佳氧的质量分数为8.03%. 各向同性沥青基石墨纤维(IPGF)的d002,Lc,La 分别为0.3432nm、3.432nm和8.053nm,而各向异性沥青基石墨纤维(APGF)的d002、Lc、La 分别为0.3391nm、25.69nm和53.05nm.IPGF的拉伸强度和模量分别为596MPa和58GPa,而APGF的拉伸强度和模量分别为2956MPa和632GPa.
关键词:沥青纤维; 不熔化机理; 微观结构; Pitch fibers; Stabilization reaction mechanism; Microstructure;
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