PAN原丝直径对碳纤维收率的影响

doi:10.19936/j.cnki.2096-8000.20210328.015

复合材料科学与工程 ›› 2021, Vol. 0 ›› Issue (3): 94-98.DOI: 10.19936/j.cnki.2096-8000.20210328.015

PAN原丝直径对碳纤维收率的影响

薛亚俊¹, 张明¹, 顾红星^1,2*, 张淑斌¹, 齐晶瑶²

1.江苏恒神股份有限公司,丹阳212314;
2.哈尔滨工业大学环境学院,哈尔滨150001

收稿日期:2020-07-10 出版日期:2021-03-28 发布日期:2021-04-30
通讯作者: 顾红星(1986-),男,博士,主要从事碳纤维及其复合材料方面的研究,guhongxing07@163.com。
作者简介:薛亚俊(1985-),男,硕士,主要从事碳纤维方面的研究。

EFFECT OF PAN FIBER DIAMETER ON CARBON FIBER YIELD

XUE Ya-jun¹, ZHANG Ming¹, GU Hong-xing^1,2*, ZHANG Shu-bin¹, QI Jing-yao²

1. Jiangsu Hengshen Co., Ltd., Danyang 212314, China;
2. School of Environment, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

Received:2020-07-10 Online:2021-03-28 Published:2021-04-30

摘要/Abstract

摘要： 对不同预氧化条件下两种直径PAN原丝的碳纤维收率进行了分析,并利用TG、XPS、NMR、Raman等测试表征方法,深入讨论了原丝直径对其碳纤维收率的影响。结果表明:预氧化温度越高,PAN原丝的碳纤维收率越高,相同工艺条件下粗直径PAN原丝的碳纤维收率高于细直径原丝的碳纤维收率,粗直径PAN原丝的热失重一直低于细直径原丝的热失重,细直径PAN预氧丝的预氧化程度高于粗直径PAN原丝的预氧化程度,而不同直径预氧丝表面元素及碳纤维表面微晶结构无差异。

关键词: PAN原丝, 直径, 预氧化, 碳化, 碳收率, 复合材料

Abstract: The carbon fiber yields of different diameter PAN fibers under different pre-oxidation conditions were analyzed, and the effect of PAN fiber diameter on carbon fiber yield was discussed by TG, XPS, NMR, Raman. The results showed that the higher the pre-oxidation temperature, the higher the carbon fiber yield. The carbon fiber yields of thick-diameter PAN fibers were higher than that of thin-diameter fibers under the same process conditions. The TG of the thick-diameter PAN fibers had been lower than that of the thin-diameter fibers. Under the same condition, the pre-oxidation degree of thin-diameter PAN fibers was higher than that of thick-diameter PAN fibers. However, the surface elements of different diameter of pre-oxidation fibers and the microcrystalline structure of carbon fibers surface had no difference.

Key words: PAN fiber, diameter, pre-oxidation, carbonization, yield, composites

中图分类号:

TB332

薛亚俊, 张明, 顾红星, 张淑斌, 齐晶瑶. PAN原丝直径对碳纤维收率的影响[J]. 复合材料科学与工程, 2021, 0(3): 94-98.

XUE Ya-jun, ZHANG Ming, GU Hong-xing, ZHANG Shu-bin, QI Jing-yao. EFFECT OF PAN FIBER DIAMETER ON CARBON FIBER YIELD[J]. COMPOSITES SCIENCE AND ENGINEERING, 2021, 0(3): 94-98.

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