激光石墨化沥青基碳纤维的力学性能研究

论文摘要

为提升沥青基碳纤维的力学性能,采用自制的激光超高温石墨化装置对中间相沥青基碳纤维进行石墨化处理。通过改变实验过程中的激光功率、牵伸力及碳纤维直径等3个因素制备了多组样品,研究了沥青基碳纤维拉伸强度随温度的变化规律,并分析了石墨化过程中牵伸力及碳纤维直径对其力学性能的影响。结果表明:沥青基碳纤维石墨化能承受的最大激光功率为360 W,对应的温度约为3 050℃,在此条件下处理得到的碳纤维拉伸强度由1.0 GPa提升至2.5 GPa;在碳纤维的承受范围内,其力学性能随着温度、牵伸力的增加而提高;直径较小的碳纤维力学性能提升更大。

论文目录

• 引 言
• 1 实验部分
•   1.1 原料
•   1.2 试样制备
•   1.3 测试与表征
•     1.3.1 直径测试
•     1.3.2 力学性能测试
•     1.3.3 微观结构分析
•     1.3.4 取向度测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 激光功率对碳纤维力学性能的影响
•   2.2 牵伸力对碳纤维力学性能的影响
•   2.3 直径对碳纤维力学性能的影响
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 于瑶瑶,谭晶,开吴珍,杨卫民,程礼盛

关键词: 中间相沥青基碳纤维,力学性能,激光,模量,石墨化

来源: 北京化工大学学报(自然科学版) 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 北京化工大学机电工程学院,纺织工业科学技术发展中心

分类号: TQ342.742

DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2019.06.004

页码: 21-27

总页数: 7

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