【摘 要】
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高强高模碳纤维是航空航天用卫星等的主体结构、功能结构、防护结构和辅助结构上不可替代的关键材料.目前,美、日等发达国家将高强高模碳纤维列为战略物资实行管制,对中国实
【机 构】
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北京化工大学机电工程学院,北京100029北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029
【出 处】
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中国纺织工程学会化纤专业委员会2017年年会暨中国化纤科技大会
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高强高模碳纤维是航空航天用卫星等的主体结构、功能结构、防护结构和辅助结构上不可替代的关键材料.目前,美、日等发达国家将高强高模碳纤维列为战略物资实行管制,对中国实行技术封锁.为突破现有碳纤维石墨化炉温度低、能耗高的技术瓶颈,本研究采用激光加热技术提出一种碳纤维超高温石墨化方法,并研制一套碳纤维超高温石墨化激光隧道炉实验装置.利用激光在氩气气氛中照射通过激光隧道炉的PAN基碳纤维进行石墨化处理,根据Raman光谱和X射线衍射分析(XRD)对激光石墨化处理的碳纤维试样的化学结构和微晶结构的表征结果,激光隧道炉超高温热处理的碳纤维无序碳含量和晶面间距大幅减小,晶粒尺寸变大,石墨化程度有显著提升.初步的实验研究验证了该方法和设备的可行性;通过调整工艺参数可实现3000℃超高温条件下石墨纤维连续生产的可控制备.
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