李昂
,
马兆昆
,
宋怀河
,
卢亢
,
刘占军
,
郭全贵
新型炭材料
以聚酰亚胺( PI)纤维为前驱体,经800~2800益连续高温处理,制备出不同性能的聚酰亚胺基炭(石墨)纤维。采用元素分析、SEM、HRˉTEM、Raman、纤维强力仪、电阻率仪等分析手段研究热处理温度对炭纤维( CF)元素含量、结构形貌、力学性能、传导性能等方面的影响。结果表明,随着热处理温度的升高,聚酰亚胺基炭纤维中碳含量从78.97%(800益)提高到99.72%(2800益),非碳原子含量降低；聚酰亚胺基炭纤维表面缺陷数目增加且尺寸增大。同时,纤维的微观结构也从二维乱层石墨结构向有序的三维层状结构发展,表现为石墨化程度的提高及石墨微晶尺寸的增大；炭纤维拉伸强度先增加后降低,最大拉伸强度924.4 MPa,断裂伸长率降低,电阻率减小,热导率增加,2800益石墨化处理后纤维热导率为228.4 W·m-1·K-1,是800益处理后的50.4倍。
关键词:
PI基炭纤维
,
石墨化程度
,
热处理温度
,
传导性能
