摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第15-34页 |
前言 | 第15页 |
1.1 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的发展 | 第15-17页 |
1.2 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的制备 | 第17-18页 |
1.3 聚丙烯腈(PAN)原丝的预氧化过程 | 第18-28页 |
1.3.1 原丝在预氧化过程中发生的反应 | 第18-24页 |
1.3.2 工艺条件对预氧化过程的影响 | 第24-26页 |
1.3.2.1 温度场和时间谱的影响 | 第24-25页 |
1.3.2.2 环境介质的影响 | 第25页 |
1.3.2.3 张力的影响 | 第25-26页 |
1.3.3 预氧化程度的控制和评价 | 第26-28页 |
1.3.3.1 预氧化纤维的密度 | 第26页 |
1.3.3.2 芳构化指数 | 第26页 |
1.3.3.3 残余氰基浓度 | 第26-27页 |
1.3.3.4 皮芯结构 | 第27页 |
1.3.3.5 其他方法 | 第27-28页 |
1.4 聚丙烯腈(PAN)预氧化纤维的高温热解 | 第28-32页 |
1.4.1 预氧化纤维在高温热解过程中产生的气体 | 第28-31页 |
1.4.2 预氧化纤维碳化过程中结构氧行为的研究 | 第31-32页 |
1.5 论文选题的立论、目的和意义 | 第32页 |
1.6 本课题的主要研究内容 | 第32-34页 |
第二章 实验部分 | 第34-41页 |
2.1 原丝的制备 | 第34页 |
2.2 预氧化纤维的制备 | 第34-35页 |
2.3 低温碳化纤维的制备 | 第35页 |
2.4 测试表征手段 | 第35-41页 |
2.4.1 纯水系统 | 第35-36页 |
2.4.2 差示扫描量热法(DSC) | 第36页 |
2.4.3 傅立叶红外光谱法(FTIR) | 第36-37页 |
2.4.4 热失重红外联用法(TGA-FTIR) | 第37页 |
2.4.5 高分辨裂解气相色谱-质谱联用法(PGC-MS) | 第37页 |
2.4.6 元素分析法(EA) | 第37-38页 |
2.4.7 拉伸强度法 | 第38页 |
2.4.8 密度梯度仪 | 第38页 |
2.4.9 超薄切片法 | 第38-39页 |
2.4.10 X射线衍射法(XRD) | 第39-40页 |
2.4.11 光电子能谱法(XPS) | 第40-41页 |
第三章 结果与讨论 | 第41-77页 |
3.1 氧在聚丙烯腈纤维预氧化过程中的演变及影响 | 第41-62页 |
3.1.1 低温预氧化过程中氧的演变随时间场对纤维组成结构的影响 | 第41-53页 |
3.1.1.1 低温预氧化过程中氧随时间的变化规律 | 第41-43页 |
3.1.1.2 低温预氧化过程中氧对纤维密度及截面形态的影响 | 第43-45页 |
3.1.1.3 低温预氧化过程中氧对纤维内部组成的影响 | 第45-48页 |
3.1.1.4 低温预氧化过程中氧与纤维结构演变的关系 | 第48-49页 |
3.1.1.5 低温预氧化过程中氧对纤维拉伸屈服性能的影响 | 第49-50页 |
3.1.1.6 低温预氧化过程中氧对纤维热稳定性的影响 | 第50-53页 |
3.1.1.7 小结 | 第53页 |
3.1.2 预氧化过程中氧的演变随温度场对纤维结构的影响 | 第53-62页 |
3.1.2.1 预氧化过程中氧的演变随温度对PAN纤维组成结构的影响 | 第54-56页 |
3.1.2.2 预氧化过程中氧的演变随温度梯度对PAN纤维组成结构的影响 | 第56-58页 |
3.1.2.3 预氧化过程中纤维表面氧含量的变化规律 | 第58-60页 |
3.1.2.4 预氧化纤维沿径向从外部到内部元素的变化规律 | 第60页 |
3.1.2.5 预氧化过程中氧的演变随热处理温度/温度梯度对纤维热稳定性的影响 | 第60-62页 |
3.1.2.6 小结 | 第62页 |
3.2 氧在聚丙烯腈纤维高温热处理过程中的演变及影响 | 第62-75页 |
3.2.1 低温碳化过程中氧的演变随温度对纤维结构的影响 | 第63-66页 |
3.2.1.1 低温碳化过程中氧随温度的变化规律 | 第63-64页 |
3.2.1.2 低温碳化过程中纤维组成的变化规律 | 第64-65页 |
3.2.1.3 低温碳化过程中纤维结构的变化规律 | 第65页 |
3.2.1.4 低温碳化过程中纤维拉伸形变性能的变化规律 | 第65-66页 |
3.2.1.5 小结 | 第66页 |
3.2.2 预氧化纤维的热重分析及热解气体的研究 | 第66-75页 |
3.2.2.1 预氧化纤维的热重分析 | 第67-68页 |
3.2.2.2 主要热解气体及其释放规律 | 第68-70页 |
3.2.2.3 升温速率对氧脱除的影响 | 第70-71页 |
3.2.2.4 温度梯度对氧脱除的影响 | 第71-73页 |
3.2.2.5 预氧化对PAN纤维热稳定性的影响 | 第73-75页 |
3.2.2.6 小结 | 第75页 |
3.3 预氧化纤维的热裂解研究(PGC-MS分析) | 第75-77页 |
第四章 结论 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第83-84页 |
作者简介 | 第84页 |
导师简介 | 第84-85页 |
附件 | 第85-86页 |