PAN基高模量炭纤维的制备及其性能的研究

本文采用高温热处理法制备ＰＡＮ基高模量炭纤维（ＰＡＮＨＭＣＦ）。着重研究了最高热处理温度和升温速率对ＰＡＮ基炭纤维（ＰＡＮＣＦ）宏观性能和微观结构的影响。实验结果表明：采用密闭式真空感应石墨化炉能够制备ＰＡＮＨＭＣＦ（抗拉模量＞４００ＧＰａ，抗拉强度≥２．５０ＧＰａ）；随着最高热处理温度的升高，ＰＡＮＣＦ的抗拉模量显著提高；欲制备ＰＡＮＨＭＣＦ（抗拉模量＞４００ＧＰａ），可以采用高温热处理法，最高热处理温度要在３０００℃左右；ＰＡＮＣＦ的抗拉强度随最高热处理温度的升高而降低；在一定范围内，加快升温速率可以改善ＰＡＮＨＭＣＦ的抗拉强度。本文还对ＰＡＮＣＦ的抗拉模量、抗拉强度和电阻率等性能变化的原因进行了讨论。