摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 碳纤维概述 | 第15-16页 |
1.2 PAN基碳纤维概述 | 第16-25页 |
1.2.1 PAN基碳纤维发展 | 第16-18页 |
1.2.2 PAN原丝 | 第18-22页 |
1.2.3 预氧稳定化 | 第22-24页 |
1.2.4 碳化 | 第24-25页 |
1.3 静电纺丝法制备PAN基纳米纤维 | 第25-28页 |
1.3.1 静电纺丝发展及现状 | 第25-26页 |
1.3.2 静电纺丝原理 | 第26-27页 |
1.3.3 静电纺丝的应用 | 第27-28页 |
1.4 碳纳米纤维的制备 | 第28-31页 |
1.4.1 碳纳米纤维的预氧化 | 第29-31页 |
1.4.2 碳纳米纤维的碳化 | 第31页 |
1.5 本课题研究目的、意义及创新点 | 第31-33页 |
第二章 实验部分 | 第33-43页 |
2.1 实验原料 | 第33页 |
2.2 实验所用主要试剂 | 第33-34页 |
2.3 实验方法 | 第34-37页 |
2.3.1 纺丝液配置 | 第34页 |
2.3.2 静电纺丝 | 第34-35页 |
2.3.3 初生纤维后处理 | 第35页 |
2.3.4 蒸汽牵伸与热定型 | 第35-36页 |
2.3.5 电纺PAN基纤维预氧化 | 第36-37页 |
2.3.6 电纺PAN基纤维碳化 | 第37页 |
2.4 表征 | 第37-43页 |
2.4.1 密度 | 第37页 |
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM) | 第37页 |
2.4.3 差示扫描量热法(DSC) | 第37-38页 |
2.4.4 广角X射线衍射(WAXD) | 第38-39页 |
2.4.5 定量傅里叶红外光谱分析(FT-IR) | 第39页 |
2.4.6 氧元素分析 | 第39页 |
2.4.7 拉曼光谱 | 第39-40页 |
2.4.8 力学性能测试 | 第40页 |
2.4.9 实验用仪器 | 第40-43页 |
第三章 结果与讨论 | 第43-93页 |
3.1 不同晶态结构连续定向电纺PAN纤维的结构和性能 | 第43-52页 |
3.1.1 表面形貌及直径 | 第44-46页 |
3.1.2 密度 | 第46-47页 |
3.1.3 晶态结构 | 第47-51页 |
3.1.4 小结 | 第51-52页 |
3.2 不同预氧化工艺制备电纺PAN基碳纤维性能的比较 | 第52-66页 |
3.2.1 传统预氧化工艺 | 第52-55页 |
3.2.2 三温区短时高温工艺 | 第55-62页 |
3.2.3 四温区短时高温工艺 | 第62-64页 |
3.2.4 小结 | 第64-66页 |
3.3 晶态结构对电纺PAN基纤维预氧化过程的影响 | 第66-86页 |
3.3.1 DSC数据分析 | 第66-75页 |
3.3.2 不同晶态结构对预氧化进程中环化度变化的影响 | 第75-78页 |
3.3.3 不同晶态结构对预氧化进程中氧含量变化的影响 | 第78-82页 |
3.3.4 不同晶态结构对预氧化进程中密度变化的影响 | 第82-85页 |
3.3.5 小结 | 第85-86页 |
3.4 晶态结构与电纺PAN基碳纤维性能关联性研究 | 第86-93页 |
3.4.1 密度 | 第86-88页 |
3.4.2 WASD测试结果分析 | 第88-90页 |
3.4.3 拉曼光谱 | 第90-92页 |
3.4.4 小结 | 第92-93页 |
第四章 结论 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-99页 |
致谢 | 第99-101页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第101-103页 |
作者和导师简介 | 第103-104页 |
北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 | 第104-105页 |