高溫浸鐵對碳纖維結構與性能的影響

編號：FTJS03203

篇名：高溫浸鐵對碳纖維結構與性能的影響

作者：郝宇晨； 呂永根； 秦顯營； 徐敏端； 肖浩； 潘鼎；

關鍵詞：碳纖維； 鐵； 催化石墨化； 結構與性能；

機構： 東華大學材料科學與工程學院高性能纖維及制品教育部重點實驗室(B)；

摘要： 研究了Fe離子在石墨化過程中對聚丙烯腈基碳纖維結構與性能的影響。采用不同濃度的FeCl3溶液對碳纖維進行浸漬,并在2500℃進行高溫處理。通過掃描電鏡、X射線衍射、體密度、力學性能等測試手段考察了碳纖維的結構和性能。結果表明,經(jīng)過高溫處理后,Fe離子具有催化石墨化效應,促進了碳纖維從亂層結構向石墨結構的轉(zhuǎn)變;碳纖維微晶尺寸、層間距、彈性模量增加,表面形態(tài)也得到改變。同時,Fe引起碳元素的流失,高溫處理后體密度降低、碳纖維的缺陷增加,導致抗拉強度降低。