谢炜
,
程海峰
,
匡加才
,
陈朝辉
,
楚增勇
,
龙春光
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00939
以中空多孔聚丙烯腈(PAN)原丝为原料, 通过预氧化和炭化工艺制备了中空多孔炭纤维, 研究了预氧化和炭化升温速率对其微观结构、元素组成、电导率和介电常数的影响. 研究结果表明, 热处理升温速率对中空多孔炭纤维微观结构影响很大. 随热处理升温速率增大, 所得中空多孔炭纤维体电导率和介电常数依次降低. 预氧化升温速率为0.5℃/min所得炭纤维体电导率为1997.14 S/m, 4℃/min时下降到153.39 S/m, 中空多孔炭纤维/石蜡复合材料介电常数的ε″ 则从70.35降低到6.99. 热处理升温速率引起中空多孔炭纤维碳含量和孔隙的变化, 可用来调节中空多孔炭纤维的电导率和介电常数.
关键词:
中空多孔炭纤维
,
preoxidation
,
carbonization
,
complex permittivity
谢炜
,
陈朝辉
,
程海峰
,
楚增勇
,
周永江
稀有金属材料与工程
以中空多孔聚丙烯腈(PAN)预氧化纤维为原料,固定炭化温度为800 ℃,时间为60 min时改变炭化升温速率制备了中空多孔炭纤维,借助于压汞法和SEM对其多孔结构进行表征,并对其影响规律进行了分析.结果表明,不同炭化升温速率下所得中空多孔炭纤维的孔径存在3个分布区域,分别为6～17 nm、90～430 nm和90 mm处附近,孔径分布的高峰在90～430 nm处.在此条件下,以5 ℃/min升温速率烧成纤维的孔隙率和比表面积分别为63.17%和88.672 m~2/g.SEM分析显示,随着炭化升温速率的升高,纤维的截面变形程度加剧,孔径增大.
关键词:
中空多孔炭纤维
,
升温速率
,
孔结构
