杨玉蓉
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闫国民
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刘立
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邱敏
,
皮艳梅
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华中
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.019
利用扫描电镜(SEM)、小角X射线散射(SAXS)对PAN基碳纤维制备过程中不同阶段纤维的表面形貌、微孔结构进行了测试,计算了PAN基碳纤维制备过程中不同阶段微孔的大小、各微孔占总微孔的体积分数、微孔的平均尺寸及表面的分形维数,分析了碳纤维的微孔结构在制备过程中的形成与转变.结果表明,原丝内部微孔的平均尺寸较大,预氧化过程中、后期,纤维内部微孔的平均尺寸及各相微孔的体积分数都发生了较大变化.低温碳化后,纤维中微孔的平均尺寸减小,且大孔洞的体积分数增大.高温碳化后,微孔的平均尺寸进一步减小,大孔的体积分数增大.原丝的微孔表面比较粗糙,在预氧化过程中微孔表面的分形维数减小.低温碳化后,微孔表面的分形维数增加.高温碳化后,微孔的形状由曲面转变为曲线.
关键词:
碳纤维
,
微孔
,
X射线小角散射
,
分形维数
