瀝青原料對(duì)瀝青基碳纖維結(jié)構(gòu)與性能的影響

編號(hào)：FTJS02805

篇名：瀝青原料對(duì)瀝青基碳纖維結(jié)構(gòu)與性能的影響

作者：劉安華； 姚艷波； 舒欣； 夏文麗； 董炎明；

關(guān)鍵詞：碳纖維； 中間相瀝青； 各向同性瀝青；

機(jī)構(gòu)： 廈門大學(xué)材料學(xué)院特種先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室高性能陶瓷纖維教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院；

摘要： 以中間相萘瀝青(AR樹脂)和各向同性煤瀝青(ICP)為原料,系統(tǒng)研究了瀝青原料性質(zhì)與由其制備的碳纖維結(jié)構(gòu)、性能之間的關(guān)系。研究表明,AR樹脂中的一維有序中間相結(jié)構(gòu)在紡絲中被拉伸,形成不同中間相間的界面,成為應(yīng)力集中區(qū),在后續(xù)碳化過程因應(yīng)力釋放導(dǎo)致纖維開裂而損害其力學(xué)性能;而ICP瀝青基本為無定形相結(jié)構(gòu),在紡絲過程中無明顯的擇優(yōu)取向,碳化過程石墨化程度低,故其所成的碳纖維無應(yīng)力集中和開裂問題,但也正是這無定形結(jié)構(gòu),使其最終力學(xué)性能也較差。以上結(jié)果說明,原料的性質(zhì)可以"遺傳"到瀝青基碳纖維中。因此,改變?yōu)r青原料的性質(zhì)是改善瀝青基碳纖維結(jié)構(gòu)和性能的有效途徑之一。