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全谱拟合法研究聚丙烯腈基碳纤维形成过程中晶态结构演变

吴忠华 张彩红 盛毅 田红 徐耀 吕春祥

全谱拟合法研究聚丙烯腈基碳纤维形成过程中晶态结构演变

吴忠华, 张彩红, 盛毅, 田红, 徐耀, 吕春祥
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  • 通过全谱拟合法对碳纤维制备过程中不同阶段纤维的XRD谱图进行处理,得到不同阶段纤维的微观结构参数,研究了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维制备过程中晶态结构的演变.全谱拟合法基于晶体衍射的严格物理理论,拟合目标为整个衍射谱,并不是个别衍射峰,所得结果具有更高的可信度.研究结果表明:PAN原丝中的高分子链沿纤维轴高度取向,表观晶粒尺寸为6.5 nm左右;经过预氧化处理,纤维中的有序结构遭到破坏,表观晶粒尺寸锐减.纤维中逐渐形成梯形结构并沿纤维轴取向,从而形成新的有序结构;经过碳化处理后,环状梯形结构转变为碳的层状结
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10835008)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-03-24
  • 修回日期:  2010-05-14
  • 刊出日期:  2011-03-15

全谱拟合法研究聚丙烯腈基碳纤维形成过程中晶态结构演变

  • 1. (1)中国科学院高能物理所同步辐射实验室,北京 100049; (2)中国科学院山西煤炭化学研究所,中国科学院炭材料重点实验室,太原 030001
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10835008)资助的课题.

摘要: 通过全谱拟合法对碳纤维制备过程中不同阶段纤维的XRD谱图进行处理,得到不同阶段纤维的微观结构参数,研究了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维制备过程中晶态结构的演变.全谱拟合法基于晶体衍射的严格物理理论,拟合目标为整个衍射谱,并不是个别衍射峰,所得结果具有更高的可信度.研究结果表明:PAN原丝中的高分子链沿纤维轴高度取向,表观晶粒尺寸为6.5 nm左右;经过预氧化处理,纤维中的有序结构遭到破坏,表观晶粒尺寸锐减.纤维中逐渐形成梯形结构并沿纤维轴取向,从而形成新的有序结构;经过碳化处理后,环状梯形结构转变为碳的层状结

English Abstract

参考文献 (29)

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