| 中文摘要 | 第1-15页 |
| Abstract | 第15-20页 |
| 本文创新和主要贡献 | 第20-21页 |
| 符号说明 | 第21-22页 |
| 第1章 绪论 | 第22-48页 |
| ·PAN基碳纤维工业发展过程及生产现状 | 第22-23页 |
| ·PAN基碳纤维的制备工艺概述 | 第23-26页 |
| ·PAN基预氧丝碳化过程的研究现状和存在问题 | 第26-40页 |
| ·PAN基预氧丝的结构 | 第26-30页 |
| ·PAN基预氧丝在碳化过程中的物理化学变化 | 第30-36页 |
| ·PAN基碳纤维的微观组织结构及模型 | 第36-39页 |
| ·碳化工艺条件对碳纤维强度的影响 | 第39页 |
| ·存在的问题 | 第39-40页 |
| ·本文的研究目的意义和研究内容 | 第40-41页 |
| 参考文献 | 第41-48页 |
| 第2章 实验材料设备与表征技术 | 第48-51页 |
| ·技术路线和研究方法 | 第48页 |
| ·原材料 | 第48-49页 |
| ·预氧化和碳化设备与工艺 | 第49-50页 |
| ·表征技术 | 第50-51页 |
| 第3章 PAN基预氧丝的制备及工艺探讨 | 第51-69页 |
| ·前言 | 第51页 |
| ·实验过程 | 第51-54页 |
| ·原丝的DSC实验 | 第51-52页 |
| ·预氧化实验 | 第52-53页 |
| ·碳化实验 | 第53页 |
| ·预氧丝样品表征 | 第53-54页 |
| ·碳纤维拉伸强度测试 | 第54页 |
| ·预氧化的梯度温度范围 | 第54-55页 |
| ·预氧化的走丝速度 | 第55-56页 |
| ·预氧化的梯度温度分布 | 第56-58页 |
| ·预氧化的牵伸比 | 第58-59页 |
| ·自产原丝生产出的预氧丝氧含量的最优值 | 第59-60页 |
| ·预氧化最后温区的温度 | 第60-65页 |
| ·XRD分析 | 第60-61页 |
| ·FTIR分析 | 第61-63页 |
| ·氧元素、密度分析 | 第63页 |
| ·皮芯结构分析 | 第63-65页 |
| ·最优预氧化工艺的确定 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 第4章 PAN基预氧丝在碳化过程中的热行为 | 第69-84页 |
| ·前言 | 第69-70页 |
| ·实验过程 | 第70-72页 |
| ·预氧化实验 | 第70页 |
| ·低温热处理实验 | 第70页 |
| ·样品的表征 | 第70-72页 |
| ·预氧丝碳化过程中的热行为概述 | 第72-73页 |
| ·预氧丝预氧化程度对其低温碳化放热行为的影响 | 第73-74页 |
| ·加热气氛对预氧丝低温放热行为的影响 | 第74-77页 |
| ·DSC分析 | 第74-75页 |
| ·TG分析 | 第75-77页 |
| ·加热速率对预氧丝低温碳化放热行为的影响 | 第77-79页 |
| ·DSC分析 | 第77-78页 |
| ·TG分析 | 第78-79页 |
| ·预氧丝高温碳化吸热行为初步研究 | 第79-81页 |
| ·本章小结 | 第81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 第5章 两段梯度升温碳化过程中纤维结构演变 | 第84-104页 |
| ·前言 | 第84页 |
| ·实验过程 | 第84-87页 |
| ·低温和中温碳化实验 | 第84-85页 |
| ·高温碳化实验 | 第85-86页 |
| ·结构与性能表征 | 第86-87页 |
| ·低温碳化过程纤维结构演变和机理 | 第87-94页 |
| ·预氧丝的结构组成 | 第87-90页 |
| ·预氧丝的EPR分析 | 第90-91页 |
| ·低温350℃碳化纤维结构进展 | 第91-93页 |
| ·低温500℃碳化纤维结构进展 | 第93-94页 |
| ·低温600℃碳化纤维结构进展 | 第94页 |
| ·中温碳化过程纤维结构演变 | 第94-96页 |
| ·高温碳化过程纤维结构演变 | 第96-97页 |
| ·碳化过程中纤维结构演变的LRS研究 | 第97-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 参考文献 | 第101-104页 |
| 第6章 HRTEM研究碳化过程中纤维精细组织结构的演变 | 第104-123页 |
| ·前言 | 第104页 |
| ·样品的HRTEM实验 | 第104-105页 |
| ·预氧丝的HRTEM组织结构 | 第105-107页 |
| ·低温600℃碳化纤维的HRTEM组织结构 | 第107-112页 |
| ·高温1000℃碳化纤维的HRTEM组织结构 | 第112-117页 |
| ·高温1400℃碳化纤维的HRTEM组织结构 | 第117-120页 |
| ·本章小结 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-123页 |
| 第7章 碳化工艺对碳纤维性能的影响 | 第123-137页 |
| ·前言 | 第123-124页 |
| ·实验过程 | 第124-126页 |
| ·碳化实验 | 第124-126页 |
| ·结构与性能表征 | 第126页 |
| ·碳化梯度温度对碳纤维性能的影响 | 第126-130页 |
| ·低温碳化温度对碳纤维性能的影响 | 第126-128页 |
| ·中温碳化温度对碳纤维性能的影响 | 第128-129页 |
| ·高温碳化温度对碳纤维性能的影响 | 第129-130页 |
| ·牵伸对碳纤维性能的影响 | 第130-134页 |
| ·中低温碳化牵伸对碳纤维性能的影响 | 第130-133页 |
| ·高温碳化牵伸对碳纤维性能的影响 | 第133-134页 |
| ·本章小结 | 第134页 |
| 参考文献 | 第134-137页 |
| 第8章 结论 | 第137-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文目录 | 第141-144页 |
| 参与科研项目及获奖情况 | 第144-145页 |
| 英语论文1 | 第145-156页 |
| 英语论文2 | 第156-164页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第164页 |