石墨化过程中元素铁对PAN基碳纤维成分及结构的影响

摘要：

运用EA、Raman和XRD等方法分别研究了PAN基碳纤维石墨化过程中非结构型成分铁对碳纤维中C、N、H等结构型成分、化学结构和聚集态结构的影响,探讨了碳纤维成分变化与结构演变的关联关系.研究表明,元素铁对碳纤维中N元素的逸出具有较强的催化作用,碳纤维中C元素含量由于N元素被催化脱除而提高的更快；元素铁催化脱氮减少了碳纤维结构重排中的能耗,从而有利于碳纤维中的乱层结构碳向石墨结构碳的转变；同时,元素铁促进石墨片层基面宽度(La)增长；由于N元素沿纤维径向地逸出,元素铁催化脱氮产生的气胀作用力阻碍石墨片层的堆叠,因此铁对石墨片层层间距( d002)几无影响,层间距的发展主要体现温度效应.

关键词：碳纤维、非结构型成分、铁、催化脱氮、微晶结构

所属期刊栏目：39

分类号：TQ342

资助基金：国家“973”计划2011CB605602

在线出版日期：2012-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：41-45