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利用化学滴定法分析阳极氧化PAN基HM炭纤维表面酸性官能团,结果发现:炭纤维表面酸性官能团随电流密度增大而明显增加,最终达到“饱和”。这将有利于进一步研究PAN基高模炭纤维氧化机理和粘结机理。 相似文献
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用空气氧化刻蚀(附浸渍预处理)的方法对通用级(类似T-300)PAN基炭纤维进行处理。以NaOH,HNO3,H2SO4,(H2SO4 KMnO4)为浸渍液,研究了直接空气氧化刻蚀中的氧化温度,氧化时间,浸渍液浓度等因素对炭纤维抗拉强度的影响。结果表明:在优化工艺条件下,炭纤维的抗拉强度可由3.73GPa提高到4.52GPa。 相似文献
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聚丙烯腈(PAN)中空纤维在空气中250℃预氧化2 h后,在氮气气氛中炭化,得到PAN基中空炭纤维(PAN-CHF),再在二氧化碳气氛中活化,得到PAN基活性中空炭纤维(PAN-ACHF)。考察了炭化温度和炭化时间对PAN-CHF的收缩率、PAN-ACHF的收缩率、活化收率、比表面积和吸附性能的影响。结果表明:炭化温度为1 000℃时,PAN-CHF和PAN-ACHF的收缩率相同;炭化温度为900℃时,PAN-ACHF的比表面积最大,吸附性能最好,炭化时间对PAN-CHF和PAN-ACHF的收缩率影响不大,但活化收率随炭化时间延长呈上升趋势,比表面积先增后降,炭化时间为60 min时达到最大,其吸附量最大。 相似文献
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本文叙述了最近几年来聚丙烯腈(PAN)基炭纤维制造技术进展概况,着重介绍了新发展起来的高性能炭纤维。最近几年来,PAN基炭纤维的拉伸强度和模量有了相当大的提高,并由此获得了广泛的应用。随着性能的极大改善,被应用于大型民用飞机的主要结构。 相似文献
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论述国内外PAN基炭纤维发展的新形势和新动向,指出在“十五”期间我国十几家PAN原丝和炭纤维厂家应找准自己的产品定位,制订企业的发展战略,方能在国内外日益激烈的竞争中立于不败之地,为我国炭纤维产业的发展作出贡献。 相似文献
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利用XRD研究了PAN基碳纤维在连续高温石墨化和热牵伸石墨化过程中纤维内石墨微晶沿纤维轴择优取向性的变化。结果表明:碳纤维中石墨微晶的择优取向性随石墨化温度的提高和热牵伸的增大而增加。两种工艺中纤维的拉伸模量均随微晶取向性的增加而增大,但在获得相同的模量下其取向参数却不同;碳纤维的拉伸模量不仅仅取决于石墨微晶的择优取向,而且与晶体的大小有关。另外,经过3000℃的高温处理后,纤维的择优取向参数Z仅为14.71°,说明纤维中乱层石墨的层面仍没有高度取向。 相似文献
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对预制PAN基炭纤维纸进行树脂浸渍、模压和高温热处理,制备燃料电池用炭纸。借助SEM和XRD等技术研究了炭纸的微观结构和石墨化度。分别用压差法、四探针电阻法和拉伸测试测得炭纸的透气率、面电阻率和拉伸强度。结果表明:增加PF树脂炭含量可以提高炭纸的体积密度和拉伸强度,但导致透气性能下降。树脂炭含量的增加也有助于炭纸形成发达的三维网络状结构,炭纸的导电性能得到改善,炭纸整体石墨化趋势有一定的加强。当PF树脂炭含量为54%时,炭纸透气率为2050mL·mm/(cm2·h·mmAq),密度为0.48g/cm3,面电阻率21.1mΩ·cm,石墨化度58%,抗拉强度达到15MPa,基本满足炭纸的应用要求。 相似文献
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Polyacrylonitrile (PAN) and mesophase pitch (MPP)-based carbon fibers were heat treated in the temperature range of 1300–2700 °C. After high-temperature heat treatment (HHT), the microstructures and mechanical properties of PAN and MPP-based carbon fibers were investigated. For both series of carbon fibers, the Young’s modulus increased with heat treatment temperature increasing. The tensile strength of PAN-based carbon fibers decreased, while that of MPP-based carbon fibers increased. After HHT at 2700 °C, the tensile strength of MPP-based carbon fibers exceeded that of PAN-based carbon fibers. The results could be ascribed to the variously original structures and the different routines of structural evolution. The physical entanglements and covalent cross-links of carbon ribbons in PAN-based carbon fibers contributed to a higher shear stress between the graphene layers, however, tended to generate voids and cracks during HHT due to an extensive transformation from turbostratic to ordered structure along with nitrogen removing. For MPP-based carbon fibers, they displayed a radial texture with ordered and parallel packing of layers in the transverse section. Thus, it was easier for the graphene layers to stack and bond to the adjacent ones without strong rotations, leading to fewer voids and cracks. 相似文献