一、PAN纤维强度影响因素的探讨（论文文献综述）
华夏[1]（2021）在《聚丙烯腈基碳纤维原丝与预氧化过程结构的研究》文中研究表明碳纤维是聚合物高温碳化而成的具有乱层石墨结构的特种纤维,具有极高的理论拉伸强度。当前,工业碳纤维的最高拉伸强度远远不及理论值。对碳纤维生产过程中结构变化一直是研究的重要问题。本文利用同步辐射小角散射（SAXS）、广角衍射（WAXD）和差示扫描量热仪（DSC）对不同生产阶段的聚丙烯腈原丝的晶体结构和微孔结构进行研究,还对PAN原丝进行预氧化模拟实验研究在生产过程中PAN纤维晶体结构与微孔结构的变化。结果表明,PAN原丝的微孔形状在不同生产阶段会产生变化。PAN纤维的孔隙在凝固浴和沸水中拉伸后呈球形。在高温蒸汽拉伸之后,微孔变成椭圆形并在拉伸方向上取向,PAN纤维的（100）晶面被部分破坏,并且高拉伸比促进了分子链的拉伸取向。取向促进了纤维的进一步结晶,使纤维的晶体区域更加完美。保持张力能提高PAN大分子链的环化温度,PAN原丝在预氧化前期（240℃以下）保持较好的晶体结构和取向,在预氧化后期（270℃）纤维内微孔呈尖细形态,同时PAN大分子链形成梯形结构,使纤维保持较好的晶体取向。预氧化处理后纤维的微孔长径比降低,受分解取向的影响,微孔形态略呈圆形,但微孔取向增强,纤维整体保持良好的取向。经预氧化处理后,纤维在进一步高温碳化时仍能保持良好的取向,从而提高了碳纤维的力学性能。
张慧敏[2]（2021）在《减缓聚丙烯腈预氧化纤维皮芯结构形成的策略研究》文中研究指明聚丙烯腈（PAN）基碳纤维具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀等优异性能,是复合材料的理想增强体。在PAN基碳纤维的制备过程中,预氧化过程是制备高性能碳纤维的重要步骤。在此过程中,氧气向PAN纤维内部扩散受到的阻力以及不可控的预氧化反应,极易产生皮芯结构并遗传给碳纤维,会降低最终碳纤维的力学性能。因此,深入研究PAN纤维在预氧化过程中的化学、物理结构演变规律,对减轻预氧化纤维的皮芯结构进而制备高性能碳纤维具有重要意义。本文通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、电子扫描显微镜（SEM）、广角X射线衍射仪（WAXD）、高分辨拉曼光谱（Raman）和纤维强度仪等测试技术,探究了KMnO4溶液改性以及增加预氧化过程中气氛压力对PAN预氧化纤维结构均匀性的影响,具体研究内容如下:（1）通过调节KMnO4水溶液改性条件和预氧化工艺条件获得改性PAN纤维以及预氧化纤维,深入研究了改性PAN纤维物理、化学结构的演变与力学性能之间的影响,以及PAN纤维改性对进一步获得均质预氧化纤维的影响。实验结果表明:PAN纤维在KMnO4溶液改性过程中不仅发生了部分环化反应,也伴随部分水解反应。本论文PAN纤维在KMnO4水溶液改性过程环化程度约为2.5%时,可有效的减弱预氧化纤维皮芯结构的形成。（2）详细地研究了气氛压力对PAN纤维在预氧化过程中物理、化学结构的演变规律以及皮芯结构的影响。研究结果表明,预氧化过程压力的增加,对环化反应有显着的阻碍作用,但是其对氧化反应（特别是摄氧反应）的发生有明显的促进作用。压力预氧化过程中,环化反应首先发生在非晶区。增加预氧化过程中的气氛压力可以有效提高预氧化纤维的径向均一性,从而减弱了皮芯结构的产生。
葛媛[3]（2021）在《PAN基碳纤维原丝预氧化过程中的结构性能研究及皮芯结构的改善》文中进行了进一步梳理聚丙烯腈（PAN）基碳纤维具有高比强度、高比模量、耐高温、耐腐蚀、密度低等一系列优异性能,既含有碳材料的固有属性,又兼具纤维材料的柔软性和可加工性,是制备高性能复合材料良好的增强体,在航空航天、国防军事等尖端领域,以及汽车能源、风能产业等民用领域具有重要的应用价值,引起了研究者们的广泛关注。在PAN基碳纤维的制备过程中,预氧化工艺不仅是连接原丝和碳纤维之间承前启后的重要环节,更是决定最终碳纤维结构性能的关键步骤。因此,深入研究PAN纤维在预氧化过程中化学结构和物理结构的演变及其与力学性能之间的关联性,对获得结构稳定的预氧化纤维进而制备高性能碳纤维具有重要意义。由于碳纤维是一种由缺陷控制的材料,PAN基碳纤维实际拉伸强度（～7 GPa）不足理论拉伸强度（～180 GPa）的5%,这与碳纤维结构中的微孔、裂纹、皮芯结构等缺陷有关。其中,皮芯结构的形成是导致碳纤维力学性能下降的重要因素之一。碳纤维皮芯结构的形成与发展贯穿于整个生产过程中,除了原丝制备中形成的初始皮芯结构之外,预氧化阶段化学结构和物理结构的径向不均匀分布更是导致皮芯结构形成的主要原因。因此,减轻预氧化纤维的皮芯结构对获得结构稳定的预氧化纤维进而提高碳纤维的力学性能同样具有重要意义。本文主要基于傅里叶变换红外光谱（FTIR）,采用分峰拟合和二阶导数相结合的方法定量追踪PAN原丝在预氧化过程中环化、氧化、脱氢和交联反应的基团变化,并且通过差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）、广角X射线衍射仪（WAXD）、扫描电子显微镜（SEM）和高分辨拉曼光谱仪（Raman）等测试技术,围绕着PAN纤维在预氧化过程中的化学反应与微观结构的关联性;PAN纤维在预氧化过程中的物理化学结构变化对预氧化纤维力学性能的影响;预氧化高温阶段PAN纤维的结构性能研究;以及可能减轻预氧化纤维皮芯结构的一种方法进行了详细的研究和讨论,主要研究内容和结果如下:（1）研究了空气中自由收缩的PAN纤维在180-260℃恒温预氧化过程中,化学反应（环化程度、氧含量、交联含量）对预氧化纤维晶体结构和微观形貌的影响。结果表明在180-200℃较低温度下,预氧化纤维主要发生了物理收缩,200℃以上预氧化纤维的热收缩是由化学反应引起的。环化反应程度的增加有助于氧化反应和交联反应的发生,同时导致预氧化纤维结晶度和晶粒尺寸减小。预氧化过程中三种化学反应的发生,增强了预氧化纤维的稳定性,导致纤维体密度增加,直径减小,横截面断裂形貌从韧性向脆性转变。然而,预氧化纤维的环化程度不是越高越好,当环化程度大于83%时,预氧化纤维皮层在扩散过程的控制下形成了致密的氧化交联结构,导致预氧化纤维横截面上出现了明显的皮芯结构现象,断裂伸长率降低,预氧化纤维的稳定性下降。（2）研究了恒定牵伸的PAN纤维在空气气氛预氧化过程中的化学结构和物理结构变化对预氧化纤维力学性能的影响,明确影响预氧化纤维力学性能的主要因素。结果表明,预氧化纤维的拉伸强度随着预氧化温度和时间的增加逐渐减小。预氧化拉伸强度的降低一方面与环化反应有关,另一方面与晶体结构受热被破坏有关,晶体结构在高温下更容易发生非晶化转变,导致结晶度降低,晶粒尺寸减小。预氧化过程中化学反应的发生和晶体结构的非晶化转变导致分子链松弛,柔性增加,断裂伸长率增大;当环化程度很高时,氧化反应在扩散作用下抑制了空气中的氧进入纤维芯部,尽管纤维体密度继续增加,但是氧化交联结构主要在纤维皮层累积,使纤维皮层大分子链的刚性增强,断裂伸长率降低。（3）采用连续升温预氧化方法研究空气中恒定牵伸状态下PAN纤维在200-300℃预氧化过程中的结构变化,特别是270-300℃预氧化高温阶段纤维的结构与性能,通过分析高温预氧化纤维对低温碳化和高温碳化纤维皮芯结构的影响,明确获得稳定预氧化纤维需要的温度范围。结果表明,化学反应程度随着预氧化温度的增加而增大,其中预氧化前期以环化反应为主,脱氢指数变化趋势与环化反应相似。氧化反应主要发生在预氧化后期,250℃以后交联结构逐渐增加。在270-300℃预氧化高温阶段,环化反应基本完成;氧化反应受到扩散过程的控制,氧含量增加缓慢;脱氢指数在该阶段持续的增加可能与较高温度下非碳元素的脱除有关（TGA结果表明在285℃,PAN原丝开始出现明显的热失重现象）。高温预氧化纤维经过低温和高温碳化后,纤维表面沟槽逐渐平滑,285℃和300℃的高温预氧化纤维在经过1350℃高温碳化后出现明显的皮芯结构现象,同时碳化纤维直径下降至5?m以下。结果表明当预氧化温度高于285℃时,预氧化纤维结构不稳定,碳化纤维中出现了明显的结构缺陷。因此,预氧化温度在200-285℃范围内更有利于获得结构稳定的预氧化纤维。（4）本章通过氮气对PAN原丝进行预处理,研究预处理环化程度对预氧化纤维化学结构、晶体结构和皮芯结构的影响。结果表明氮气预处理有利于提高预氧化纤维的环化程度,但是抑制了预氧化过程中的氧化反应。随着预处理环化程度的增加,预氧化纤维的氧含量和晶粒尺寸减小,晶面间距增大。结合XRD、Raman和SEM结果可知,未处理纤维SF0的皮芯结构明显,纤维皮层结构致密,具有较多的氧化交联结构,该结构一方面阻碍氧从皮层扩散进入芯部,另一方面也使纤维芯部热量不能及时耗散,导致纤维芯部出现孔洞;随着预处理环化程度增加,纤维皮层氧化交联结构减少,晶面间距增大,降低了氧从皮层扩散至芯部的阻碍,有助于芯部sp2杂化碳的演变,可以在一定程度上减轻氧含量径向分布不均匀的事实。当预处理纤维SF5的环化程度达到40%左右时,预氧化纤维在环化反应的作用下释放一部分热量;另外纤维晶面间距增加有利于空气中的氧扩散进入纤维芯部导致氧化交联反应的放热位置更接近于纤维芯部,放热集中使得纤维中心区域熔融出现孔洞。因此,在预氧化前进行一定环化程度（10-35%）的氮气预处理可以减轻预氧化纤维的皮芯结构,但是当预处理环化程度超过35%时,预氧化纤维出现结构缺陷,稳定性下降。
高权[4]（2021）在《干喷湿纺过程中聚丙烯腈纤维微原纤形成及转变机理的研究》文中研究指明高质量聚丙烯腈（PAN）原丝是制备高性能碳纤维的必要条件。利用干喷湿纺工艺制备PAN纤维,并采用超薄切片和溶液刻蚀的方法处理纤维样品。采用扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）和高分辨透射电镜（HRTEM）表征纤维微观结构。其中,微原纤结构是PAN纤维的重要结构单元。在本文中,通过研究纺丝过程中PAN纤维微原纤结构形成及转变过程,明确了 PAN纤维中存在的微观结构形貌类型,阐述了微原纤形成与转变机理。凝固过程是纺丝过程中PAN纤维微观结构形成与转变的重要阶段之一。微原纤网络和片层结构是PAN初生纤维的重要结构组成。在凝固过程中,纤维细流发生相分离、凝胶化、结晶以及浓度波动等现象。致密、伸长的富聚物相凝固到微原纤中,并且微原纤交联形成网状结构。由浓度波动引起的横向结构域畴可作为片层结构的前驱体,随后片层结构紧密有序排列。同时,整个过程中伴随着结晶现象,分子链折叠形成片晶结构,并堆叠形成微原纤结构。采用一步法和两步法干喷湿纺工艺制备凝固浴不同牵伸比的PAN初生纤维和原丝。对于两种不同的纺丝技术而言,在凝固过程中,纺丝原液中分子链转变为交联的微原纤网络骨架。在低倍牵伸条件下,初生纤维中微原纤网络随机取向。提高牵伸比,微原纤网络转变为横向片层结构,片层厚度逐渐减小。初生纤维切片溶液刻蚀后,一步法制得的初生纤维内部微原纤没有明显的取向;而二步法工艺中,高倍牵伸获得的初生纤维,其微原纤网络结构沿着纤维轴向取向。此外,通过提高牵伸比,可以改善初生纤维和原丝中微原纤结构的有序性和均匀性,有利于提高PAN纤维的拉伸强度和模量。研究了纺丝速度对PAN纤维和碳纤维微观结构及力学性能的影响。当收丝速度从63m/min提高到95m/min时,纤维表面光滑,原纤的长径比提高。致密化处理前,在较低纺丝速度的条件下,纤维片层排列相对规整,具有较大的结晶度。致密化处理后,在较高纺丝速度的条件下,纤维的片晶结构排列相对有序,具有较高的结晶度;同时,相应获得的原丝具有较好的热稳定性和较大的二甲基亚砜残留值。此外,PAN纤维拉伸强度的变化趋势与纤维结晶度的变化趋势一致。同时,提高纺丝速度会对碳纤维的微观结构和力学性能产生一定的负面影响。为了调控微原纤结构和提高纤维质量,研究了干喷湿法纺丝过程中不同纺丝阶段牵伸诱导PAN纤维微原纤取向过程。在凝固浴中形成的交联微原纤网状结构,被塑性拉伸,微原纤结构取向;同时纤维内部形成了横向片层结构。然后,在致密化过程中,分子链的重组显着提高纤维结晶度。最后,由于纤维经历较大的塑性变形,纤维内部形成了取向良好和排列规整的微原纤结构;同时,片晶结构以相对有序、规整的方式,堆砌在微原纤中。作为一种优异的自增强结构单元,取向的微原纤可有效改善纤维的力学性能。分别表征了纺丝过程中纤维纵向和横向微原纤结构形貌变化。在纤维纵向上,微原纤沿纤维轴向取向形成纤维骨架。此外,细小的微原纤聚集融合为大原纤。取向微原纤之间存在的横向微原纤结构,作为相邻微原纤间的“桥梁”,增强了微原纤之间的联系。在纤维横向上,纤维断面中的微原纤节点可以反映原纤在纤维横截面上的分布。此外,原纤之间存在孔隙。虽然微原纤网络在纺丝过程中被拉伸,微原纤沿着纤维轴向取向,但是仍存在大量的横向微原纤结构。在纤维横向上,呈交联的微原纤网络。此外,微原纤间的横向联系得到增强。通过对PAN纤维微观结构表征,研究溶液刻蚀过程和纺丝过程中PAN纤维微原纤结构的形貌变化,分别建立了 PAN纤维结构模型、溶液刻蚀过程中PAN纤维结构变化模型、纺丝过程中PAN纤维原纤和片晶结构转变模型。PAN初生纤维内部呈多孔网络结构,微原纤交联形成纤维网络骨架结构。PAN原丝中微原纤沿纤维轴向取向,微原纤由折叠链片晶堆叠而成;微原纤倾向于凝聚、合并形成原纤以及原纤束。在干喷湿纺过程中,微原纤网络结构经过塑性拉伸、取向,逐渐聚集、融合形成致密、取向的原纤结构。同时,微原纤中的片晶数量增多,排列更为规整有序。
和淑倩[5]（2021）在《干喷湿纺聚丙烯腈凝固丝结构性能的表征方法及影响因素探讨》文中研究表明碳纤维作为一种力学性能优异的新材料在航空航天、医疗器械、国防安全等领域的应用倍受关注。以聚丙烯腈（PAN）为原料制备碳纤维的工艺路线长、工序繁琐,每一道工序都会对最终碳纤维的结构和性能产生影响,凝固丝的结构性能是影响最终原丝性能的关键之一。为此,本文采用干喷湿纺法,以聚丙烯腈溶液纺丝过程中的挤出拉伸和凝固成形阶段为研究对象,首先建立起一套适合凝固丝结构性能的检测方法,并从多层次、多尺度全方面分析了聚丙烯腈凝固丝的结构性能,探讨了凝固丝结构性能与纺丝工艺之间的关系。为评价符合后拉伸要求的凝固丝组成和结构、优化干喷湿纺挤出、空气段拉伸和凝固工艺提供依据。由于聚丙烯腈凝固丝中含有大量溶剂,因此常规检测方法并不完全适用于凝固丝的检测;另一方面,可能由于检测方法的不规范造成检测结果具有较大的差异。因此,本文通过优化样品处理方法和实验条件建立了一套适合PAN凝固丝结构性能的检测方法。测量凝固丝三组分含量时,利用索氏提取器提取凝固丝中的残留溶剂,用紫外分光光度计测定萃取液的吸光度,结合称重法可以得到凝固丝中的三组分含量;凝固丝不同擦拭次数对溶剂残留率有影响,未擦拭的凝固丝的溶剂残留率具有较大的波动性,擦拭4次以上时,溶剂残留率波动性较小,处于22±1.2%之间;提取时间为3h以上时才能将残留溶剂完全提取出来。在测试凝固丝直径时,在表面滴少许甘油,同时将凝固丝表面和截面测得的直径相对比减小误差,直径偏差在3μm内;观察凝固丝皮芯结构时,在显微镜下用透射光观察,利用皮层和芯层对光的透过率不同可以明显看到皮芯结构;在扫描电子显微镜下可以观察到凝固丝截面更细微的网状结构,制样时样品需要在液氮中脆断,同时需要置于干燥剂中12h以除去凝固丝中的剩余水分以免对样品及仪器造成损害。凝固丝的结晶度可以直接利用XRD进行测定计算;利用纤维双折射仪来测试凝固丝的取向程度时,需要对凝固丝进行水洗,用不同水温的去离子水水洗对实验结果没有太大的影响。在表征PAN凝固丝可拉伸性时,对比凝固丝的S-S曲线及其在水浴中的最大拉伸比,利用S-S曲线上获得的自然拉伸倍数与模拟水浴中的拉伸倍数有正相关性。凝固丝的可拉伸性,可以理解为在后续拉伸过程既有足够承受拉伸应力的能力、又有一定的拉伸倍数,因此可以用S-S曲线上屈服强度、自然拉伸倍数作为凝固丝可拉伸性的衡量指标。基于所建立的凝固丝结构性能的检测方法,对不同条件下凝固丝的可拉伸性及影响可拉伸性的结构因素进行了探讨。结果表明,在纺丝液浓度为21wt%,空气段长度为30mm,挤出速度为10.7m/min,喷丝头牵伸比为2.0的条件下,PAN凝固丝双折射率低,分子链具有更大的伸展空间,而且溶剂残留量高,PAN凝固丝具有更大的自然拉伸比及水浴中可拉伸倍数;同时PAN凝固丝结晶度最高,结构致密,屈服强度高,可承受的应力大,在此条件下PAN凝固丝的可拉伸性最好。研究了提高纺丝原液浓度对凝固丝可拉伸性的影响以及纺丝原液浓度影响可拉伸性的结构因素。首先为研究不同浓度纺丝液的可纺性,利用流变进行测试,发现浓度为21wt%～26wt%的PAN/DMSO溶液在0～80℃内都比较稳定,可以用于干喷湿纺挤出实验。利用浓度为21wt%和26wt%的PAN/DMSO溶液进行干喷湿纺挤出实验,对不同纺丝原液浓度的凝固丝进行表征,发现随着纺丝原液浓度的提高,PAN凝固丝的自然拉伸比、水浴中可拉伸倍数均增加,同时屈服强度较高,PAN凝固丝的可拉伸性增强。
杨福俭[6]（2021）在《外掺PAN纤维和硅灰透水混凝土抗冻性能影响因素研究》文中研究表明透水混凝土作为我国海绵城市建设进程中优秀的道路材料,良好的透水性能使其具有改善城市路面环境、提高出行安全、加大城市雨水收集利用的优点,以致它在国内已有较多工程应用案例。透水混凝土内部大量的连通孔隙决定了它在强度与耐久性能方面的劣势较为明显,再加上我国南北地理、气候条件差异巨大,这在极大程度上限制了透水混凝土在全国范围内的推广应用。透水混凝土目前的工程应用案例多数集中于南方地区,限制其在我国北方地区推广的主要障碍就是抗冻性能,因此对抗冻性能展开研究对于它在我国寒冷地区的应用具有重要意义。文章针对影响透水混凝土基本性能的因素,提出通过成型方式、材料组成来研究抗冻性能的思路,分别以制备过程中的成型参数、水灰比及外掺料掺量为变量设计两组正交试验,参照现有透水混凝土规范及普通混凝土相关规范,首先对透水系数、孔隙率、抗压强度进行测定。结合北方雨雪天气的特点,采用快冻法进行冻融,以质量损失率、相对动弹性模量评估抗冻性能,系统研究了各因素对透水混凝土性能的影响。文章主要研究内容如下:首先在配合比不变的情况下,采用外掺聚丙烯腈纶纤维和硅灰的方法制备透水混凝土,通过选取不同的成型方式设计正交试验并对透水混凝土进行基本性能、抗冻性能指标的测定,以极差、方差分析法对基本性能、抗冻性能指标结果进行分析。得出影响基本性能、不同阶段抗冻性能指标的因素影响顺序与最佳成型组合,最后通过综合分析得到最终的抗冻成型方案,并建立基本性能与抗冻性能之间的关系。其次在成型方式不变的情况下,通过改变材料组成的方式对透水混凝土基本性能、抗冻性能展开研究。同样利用正交试验相关方法对基本性能、不同阶段抗冻性能指标进行分析,得出在冻融条件下各组成材料的最佳掺量。最终提出从材料选取到制备成型的透水混凝土抗冻设计方案。
吴潮[7]（2021）在《熔融可加工聚丙烯腈基碳纤维前驱体备》文中指出碳纤维（CFs）以其优异的比强度、比模量,广泛应用于航空航天、汽车、风车、体育用品等领域。聚丙烯腈（PAN）纤维是CFs最重要的工业原丝,其产量占全球CFs生产的90%。目前PCFs原丝只能采用溶液纺丝工艺制备,成本高昂且污染严重。如能全部或部分实现熔纺,无疑可大幅度降PCFs的生产成本、降低水、电消耗,减少废水排放。然而,PAN熔融温度高于分解温度且熔纺PAN原丝在预氧化处理温度下二次熔融。熔融纺丝法制备PAN基碳纤维需要特殊的纺丝工艺以降低PAN原料熔点以及相匹配的热稳定技术以防止原丝在预氧化处理温度下的熔融。紫外线（UV）辐照指波长为10～400 nm的电磁辐射,辐照PAN纤维可产生交联结构并在较低温度下引发环化反应。本实验将UV辐照技术引入PAN基CFs的制备中,研究UV辐照PAN纤维产生的自由基种类、自由基产生机理以及化学结构的变化。对UV辐照后PAN纤维进行热处理,探究温度升高对UV辐照产生的自由基、交联结构与环化结构的影响。制备了一种具有UV交联特性的全新增塑剂,辅以UV辐照技术处理PAN纤维使其交联,解决熔纺纤维在预氧化处理下二次熔融、结构坍塌的难题。实验结果表明,UV辐照PAN引发的化学反应主要发生在非晶区。经UV辐照处理后,PAN纤维生成了烷基自由基、聚烯基自由基、过氧自由基与聚亚胺自由基。自由基相互连接形成交联结构,或进攻氰基上的碳引发环化反应。随温度的升高,UV辐照引发的自由基浓度降低,产生的交联结构与环化结构增加。当温度超过玻璃化转变温度,分子链解冻,纤维的氧化反应加剧。证实了高温下诱导环化反应提前的主要因素是与O2结合形成的自由基衍生活性基团而不是UV辐照产生的初生自由基。制备了一种具有UV交联特性的全新增塑剂。当增塑剂中ABP的含量为2mol%、体系中添加15 wt%增塑剂、UV辐照30 min,获得的增塑熔纺PAN原丝具有较高的交联度和较好的力学性能。辐照后PAN原丝具有良好的热稳定性可在260℃下保温24 h保持良好的形状稳定性。制得的PAN基碳纤维,拉伸强度最高达到0.81 GPa、杨氏模量最高可达到120 GPa的CFs。
阮英鹏[8]（2021）在《超级电容器用石墨烯/聚丙烯腈同轴纤维电极的制备与性能研究》文中研究说明在人们的日常生活中,纤维是最常见的柔性材料之一,具备重量轻、可折叠、可弯曲和可编织等特点。纤维状的能源储存器件也被认为是日益兴起的柔性可穿戴电子设备的重要组成部分,是目前的主要研究方向。其中纤维状的超级电容器不仅能够具有优异电容性能和循环性能,还能够适应如今对能源器件小型化、柔韧性和可弯曲等性能的要求。石墨烯因为具有超高的电导率和比表面积被许多学者应用于制备电容材料。而石墨烯基纤维超级电容器根据原料、及制备工艺和后处理方式的多样性,致使其物理机械性能较差,无法满足实际需求。碳纤维由于具有优异的导电性和强力,同样也能被应用于制备电容材料。但由于其表面比较致密,导致其较低的比表面积决定了其较低的比电容。而且碳纤维上没有额外的官能团,这样限制了其电荷存储能力。因此,需要对碳纤维进行合理的掺杂和改性来满足电化学要求。针对上述问题,本文以氧化石墨烯（GO）、聚丙烯腈（PAN）为原料,采用同轴湿法纺丝技术结合热还原的方法制备还原氧化石墨烯-聚丙烯腈@聚丙烯腈（rGO/PAN@PAN）同轴纤维。另外,通过控制参数对rGO/PAN@PAN同轴纤维的比表面积及孔径进行改善,研究了纤维电极性能的影响因素。具体研究内容如下:首先,为了研究PAN纤维和GO/PAN纤维的性能,本文采用湿法纺丝与热还原相结合的方式分别制备了数米长的PAN和rGO/PAN纤维。通过探究不同PAN浓度对PAN纤维强力的影响,和不同GO含固量对GO/PAN、rGO/PAN纤维强力和电导率的影响,系统地表征了纤维碳化前后微观结构的变化,获得适宜纺丝的浓度区间,并确定适合用于同轴纤维芯、壳层材料。其次,利用PAN纤维高强和rGO/PAN纤维高电导率的优点,制备以PAN碳纤维为芯层,rGO/PAN纤维为皮层的rGO/PAN@PAN同轴纤维。通过SEM分析,表征了同轴纤维的微观结构;另外,设计三因素两水平的正交试验,通过BET分析和电导率的测试,高电导率和高比表面积的同轴纤维。最后,对GO/PAN、rGO/PAN和rGO/PAN@PAN纤维的力学性能作了对比,得到集强力、电导率、比表面积等性能较好的电极材料,用于超级电容器的性能测试。最后,将性能最优的rGO/PAN@PAN同轴纤维组装成固态超级电容器,并通过电化学工作站进行电化学测试,分析得到其具有较高的比电容（137.52m F/cm2）和能量密度（12.24μWh/cm2）,功率密度为0.62m W/cm2,同时具有56.5%的电容保持率。另外,通过对比发现PAN纤维电极性能较差,而rGO/PAN纤维电极有优于rGO/PAN@PAN同轴纤维电极的比电容和能量密度,但功率密度和双电层电容存储性能不如rGO/PAN@PAN同轴纤维电极。综上所述,本文通过同轴湿法纺丝技术和热还原相结合的方法,制备了低成本且具有较高电导率、比表面积的rGO/PAN@PAN同轴纤维电极,并组装成具有高比电容和能量密度的全固态纤维超级电容器。为研究兼具强力和高电容的纤维电极提供了新思路,为纤维超级电容器的持续发展奠定了基础。
薛亚俊[9]（2020）在《PAN原丝直径与碳化收率相关性研究》文中进行了进一步梳理PAN原丝生产和碳化是PAN碳纤维生产的两个主要阶段,从原丝到碳纤维历经环化、氧化、裂解等复杂反应,使碳链结构主体从单键的线性碳链转变为环状结构,并随着高温石墨化处理,最终演变成平面层状石墨晶体结构,实现碳链结构的重塑和性能的提升。这个过程约45%质量的元素被裂解释放,其中碳元素约占比被裂解物质量的27%,致使净化装置使用周期短、维护成本高,一定也程度上制约了装备产能的提高,资源环境冲突加剧。基于此,本文试图研究如何在保持碳纤维性能不变的前提下降低PAN碳纤维生产中碳元素的裂解、排放,并尝试就实验中发现的因PAN碳纤维直径不同导致碳纤维收率存在明显差异的原因作出分析。通常而言,不同直径的PAN纤维化学性质相同,若反应条件相同,各项化学反应原理与过程为同一实验的平行样,除类似的副反应可能存在不确定性差异,各项测试结果大致会趋于相同,不至于出现稳定的差异。然通过不同直径的PAN碳纤维收率测试实验发现,其中反应的种类或过程至少有一项结果是不同的,由此初步推断PAN纤维某些化学性质在一定条件下与其物理形态的某些方面存在关联。因不具备直接观察反应过程的条件,进而定量比较反应快慢及程度累计差异,本文通过分析选取比较可能有效或能发现差异的方法予以分析。由于差异形成的具体原因未知,且纺丝喷板条件的限定,难以从物理方面充分改变丝的纤度来完善实验,考虑物理方面的因素最终通过对化学反应的影响呈现,本文主要从两种有收率差异的演变过程予以跟踪分析。结合前人的经验以及实践中的发现可知:氧化段、碳化段对收率的影响均比较明显,但碳化段的收率影响建立在氧化段的基础之上,即碳化段的收率受氧化段的影响。所以先研究氧化段,继而研究碳化段,如果氧化段对碳化段有确定的影响,则氧化段对碳化段已经产生的影响,会影响实验的对照样致难以继续研究。故将预氧化阶段作为研究重点,通过比较各阶段形成的产物组成及产物的性能、特性差异,梳理两种不同直径PAN原丝在氧化阶段差异的形成过程。研究结果表明:1.在氧较充足的条件下,预氧丝表层生成的皮层缩小体积,而芯部膨胀体积。当直径达到实验中粗直径纤维尺度时,两者相反的力量相差不多,皮层无法整体向芯部施加形变,只能皮层内部有限地形变,随着温度的上升,皮层内部轻微收缩,同时随着氧的缓慢进入芯部外层,皮层区域缓慢扩大,但芯部膨胀的部分弥补了皮层缩小的部分,纤维整体直径保持微弱的下降状态;当PAN纤维直径小到实验中细直径纤维的尺度时,芯部膨胀的力量不足以有效抵抗皮层缩小的形变压力,皮层带动整个纤维缩小。2.实验中细直径纤维皮层整个缩小也给皮层内部制造了更多的形变机会,使得形变的力量得以充分释放,反应更加有利于缩小体积,从而向强化共轭体系的脱氢氧化方向反应,继而内部压力加大,使得不稳定的结构被分解和释放,留下氧化程度更高也更致密的氧化共轭体系,这就形成了核磁、XPS测试中观测到的细直径PAN纤维氧化程度不仅仅总体上氧化度高,在局部的皮层中也是氧化更高的结果。皮层中更多的SP2杂化碳结构使得皮层内组分更有利于形成类石墨晶体结构,缺陷更少,后续碳化形成的碳纤维强度、模量更高。3.细直径纤维的皮层缩小,不仅加剧了皮层内部的反应,也给原先芯部的区域带来了几乎同样方向的影响,原先往膨胀方向反应的环化反应被遏制、被逆转为共轭体系的脱氢、氧化等反应,从而使得芯部的环化程度降低,氧化程度、脱氢程度提高,细直径纤维的均一性提高。同时导致细直径PAN纤维预氧化阶段失重率更高,其碳化收率低于粗直径PAN碳纤维。4.细直径的PAN纤维预氧化后环化度更低,氧化、脱氢程度更高,致在碳化过程中分解变多,其碳化收率更加低于粗直径PAN碳纤维。
唐俊鑫[10]（2020）在《纺丝扩散过程对PAN原丝结构和性能的影响》文中研究说明研究碳纤维在我国的发展历程,认为原丝是制约我国碳纤维发展的主要原因之一,而原丝质量的优劣在很大程度上取决于纺丝过程与物质扩散相关的工艺环节。恒神公司经过多年发展,突破高性能碳纤维原丝的制备技术,仍在不断优化凝固成型、水洗和干燥致密化过程,对提升碳纤维制备水平,降低生产成本具有重要意义。本论文在恒神公司特定的PAN原丝工业化生产线上研究了纺丝扩散过程的影响因素以及扩散对原丝结构和性能的影响。采用X光衍射（XRD）、光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）结合体密度、膨润度和物理机械性能测定等多种检测方法,研究了凝固、水洗及干燥致密化过程中溶剂DMSO和非溶剂H2O的扩散规律和对PAN纤维结构和性能的影响。得到以下研究成果:1.湿法纺丝凝固过程中,PAN初生丝条中溶剂（DMSO）不断减低,凝固剂（H2O）不断增加,双扩散逐渐达到平衡。研究发现,溶剂（DMSO）和凝固剂（H2O）的扩散速度均随原液中聚合物含量的增加而下降,随凝固浴温度的升高而加快,随凝固浴浓度的升高而降低,随凝固浴牵伸比的增大而增大。以此指导纺丝工艺参数设计方向,即通过合理的降低温度来降低凝固浴的凝固能力,然后通过浓度控制表层的凝固,最后通过适当的提高凝固浴牵伸比来增大初生纤维的取向度。2.在湿法纺丝过程中,研究了凝固扩散对原丝截面、表面沟槽、孔隙率和理化性能的影响,固含量、温度、浓度和牵伸的增加,更倾向于制备出截面形貌呈圆形的原丝。在一定范围内,凝固浴温度降低、浓度升高有利于PAN纤维表面沟槽的加深,双扩散速率受原液浓度和凝固浴温度浓度的影响,双扩散速率大,纤维孔隙率增加,原丝致密性下降。原液浓度、凝固浴温度、浓度及表观牵伸率存在最佳组合,在湿法纺丝中,采用原液固含量为20wt%,凝固浴条件为（温度:53℃,浓度:65wt%,牵伸:75%）,可得到截面为圆形、性能优良且离散小的PAN原丝。3.在湿法纺丝过程中,研究了水洗过程中的溶剂扩散对原丝残留溶剂含量、纤维膨润度、结晶结构和原丝性能的影响,结果显示:提高水洗温度、水量及采用先牵伸后水洗的措施,可以有效降低PAN原丝中残留溶剂的含量。通过提高水洗牵伸倍数,可以有效降低纤维的膨润度,有利于上油的均匀性。PAN纤维中较高的残余溶剂,在受热过程对PAN纤维的溶解性增加,破坏PAN纤维截面形态、结晶结构,降低PAN原丝拉伸性能。在综合考虑运行成本的前提下,采用温度为75～95℃、水量为总产量的12倍、先牵伸后水洗的工艺,PAN原丝中残余溶剂含量小于300PPM,不影响后续预氧化碳化热处理过程。4.在湿法纺丝过程中,研究了干燥致密化过程温度和时间对水分逸出及对原丝结构和性能的影响,合理的工艺条件下,温度和时间增加,纤维晶粒尺寸和结晶度升高,纤维致密度提高,最终体现出原丝拉伸强度的提高和断裂伸长率的降低。最终确定了干燥致密化工艺范围,在135-145℃下致密化40s-60s可以得到孔隙率为6.35%,体密度为1.18g/cm3,性能优异的PAN原丝。5.对于恒神湿法纺丝生产线,采用溶液聚合,原液固含量为20wt%,凝固浴条件为（温度:53℃,浓度:65wt%,牵伸:75%）,水洗温度范围为75～95℃,水洗水量为总产量的12倍,水洗牵伸为4.8倍,总牵伸为12倍,在135-145℃下致密化40s-60s,可得到截面为圆形、性能优良的原丝。采用此工艺制得了拉伸强度7.85cN/dtex（cv小于3%）、断裂伸长为13%的优质原丝,以此原丝制得拉伸强度达5.0GPa的碳纤维。且纺丝线在100m/min的速度下平稳运行,原丝制成率、定长率大于95%,最终制得的原丝合格率大于99%。原丝在预氧化、碳化过程中,工程通过性良好,碳丝合格率大于90%。
二、PAN纤维强度影响因素的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PAN纤维强度影响因素的探讨（论文提纲范文）
（1）聚丙烯腈基碳纤维原丝与预氧化过程结构的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 碳纤维的简介 |
| 1.2 聚丙烯腈基碳纤维 |
| 1.2.1 聚丙烯腈基碳纤维开发背景 |
| 1.2.2 聚丙烯腈基碳纤维的优势 |
| 1.3 聚丙烯腈基碳纤维的制造 |
| 1.3.1 对PAN原丝的要求 |
| 1.3.2 PAN纤维的纺丝过程 |
| 1.3.3 PAN原丝的预氧化 |
| 1.3.4 PAN原丝的碳化 |
| 1.4 对碳纤维生产过程中的研究 |
| 1.4.1 产生缺陷的原因 |
| 1.4.2 PAN纤维制造过程中的研究 |
| 1.4.3 PAN预氧化过程中的研究 |
| 1.4.4 碳纤维缺陷的研究 |
| 1.5 同步辐射与X射线 |
| 1.5.1 X射线介绍 |
| 1.5.2 X射线晶体学发展史 |
| 1.5.3 X射线与同步辐射 |
| 1.5.4 小角X射线散射(SAXS) |
| 1.5.5 广角X射线衍射(WAXD) |
| 1.5.6 同步辐射介绍与优点 |
| 1.6 研究目的及意义 |
| 第二章 实验材料与数据处理方法 |
| 2.1 PAN基碳纤维的制造工艺 |
| 2.2 实验样品 |
| 2.2.1 PAN阶段丝 |
| 2.2.2 PAN预氧化丝 |
| 2.3 测试仪器 |
| 2.3.1 小角散射 |
| 2.3.2 广角衍射 |
| 2.3.3 热力学测试 |
| 2.4 同步辐射数据预处理 |
| 2.5 同步辐射SAXS测试理论与分析方法 |
| 2.5.1 逐次切线法处理椭球模型微孔 |
| 2.5.2 Ruland法处理圆柱模型微孔 |
| 2.6 同步辐射WAXD测试理论及分析方法 |
| 第三章 不同制造过程后PAN阶段丝微孔缺陷及晶体结构研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 原材料 |
| 3.2.2 测试方法和仪器 |
| 3.3 PAN阶段丝在不同加工阶段的玻璃化转变温度变化 |
| 3.4 不同加工阶段PAN阶段丝微孔参数的变化 |
| 3.5 不同加工阶段PAN阶段丝晶体参数的变化 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 PAN纤维在预氧化过程中的结构演变及与碳纤维结构的比较 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.2.1 原材料 |
| 4.2.2 测试方法和仪器 |
| 4.3 PAN原丝预氧化过程热分析方法的改进及热性能 |
| 4.4 PAN纤维在模拟预氧化过程中晶体取向的变化 |
| 4.5 PAN纤维在模拟预氧化过程中微孔结构的变化 |
| 4.6 PAN纤维预氧化后的晶体取向和微孔结构 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者在学期间学术成果 |
（2）减缓聚丙烯腈预氧化纤维皮芯结构形成的策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 聚丙烯腈(PAN)基碳纤维的概述 |
| 1.2 PAN基碳纤维的制备工艺 |
| 1.3 PAN纤维预氧化过程的结构演变 |
| 1.3.1 PAN纤维化学结构的转变 |
| 1.3.2 PAN预氧化纤维的皮芯结构 |
| 1.4 PAN纤维的改性处理 |
| 1.5 本文的研究目的和意义 |
| 第2章 KMnO_4改性聚丙烯腈纤维及其预氧化研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 2.2.3 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 KMnO_4改性条件对PAN纤维表面形貌的影响 |
| 2.3.2 KMnO_4改性对PAN纤维化学结构的影响 |
| 2.3.3 KMnO_4改性对PAN纤维物理结构的影响 |
| 2.3.4 KMnO_4改性对PAN纤维截面形貌的影响 |
| 2.3.5 KMnO_4改性对PAN纤维力学性能的影响 |
| 2.3.6 KMnO_4改性PAN纤维条件的确定 |
| 2.3.7 KMnO_4改性对PAN预氧化纤维皮芯结构的影响 |
| 2.3.8 KMnO_4改性对PAN预氧化纤维力学性能的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 PAN纤维压力预氧化过程中的结构演变 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 相关测试和表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 气氛压力预氧化对纤维化学结构的影响 |
| 3.3.2 气氛压力预氧化对纤维物理结构的影响 |
| 3.3.3 气氛压力预氧化对纤维皮芯结构的影响 |
| 3.3.4 气氛压力预氧化对纤维力学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士期间研究成果 |
（3）PAN基碳纤维原丝预氧化过程中的结构性能研究及皮芯结构的改善（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1 章 绪论 |
| 1.1 碳纤维概述 |
| 1.2 PAN基碳纤维的研究进展 |
| 1.3 PAN基碳纤维的制备 |
| 1.4 PAN原丝在预氧化过程中的结构演变 |
| 1.4.1 预氧化纤维的化学结构 |
| 1.4.2 预氧化纤维的微观结构 |
| 1.5 PAN预氧化纤维在碳化过程中的结构演变 |
| 1.5.1 碳化纤维的化学结构 |
| 1.5.2 碳化纤维的微观结构 |
| 1.6 本文的设计思想与主要内容 |
| 第2 章 PAN纤维预氧化过程中化学反应与微观结构的关联性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 预氧化程序 |
| 2.2.3 表征测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 预氧化纤维的宏观现象及热行为 |
| 2.3.2 预氧化纤维的化学结构变化 |
| 2.3.3 预氧化纤维的晶体结构变化 |
| 2.3.4 预氧化纤维的微观形貌变化 |
| 2.3.5 预氧化纤维的力学性能变化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3 章 物理化学结构变化对PAN预氧化纤维力学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 预氧化程序 |
| 3.2.3 表征测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 预氧化纤维的化学结构变化 |
| 3.3.2 预氧化纤维的物理结构变化 |
| 3.3.3 预氧化纤维的微观形貌变化 |
| 3.3.4 预氧化纤维结构变化与力学性能之间的关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4 章 预氧化高温阶段PAN纤维的结构性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 预氧化程序 |
| 4.2.3 表征测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 预氧化纤维的化学结构变化 |
| 4.3.2 预氧化纤维的晶体结构变化 |
| 4.3.3 预氧化纤维的微观结构变化 |
| 4.3.4 预氧化纤维的力学性能变化 |
| 4.3.5 碳化纤维的微观结构变化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5 章 氮气预处理对PAN预氧化纤维皮芯结构的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 预处理和预氧化程序 |
| 5.2.3 表征测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 原丝的热行为 |
| 5.3.2 预处理纤维的化学结构变化 |
| 5.3.3 预氧化纤维的化学结构变化 |
| 5.3.4 预氧化纤维的晶体结构变化 |
| 5.3.5 预氧化纤维的皮芯结构变化 |
| 5.3.6 预氧化纤维的微观结构变化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6 章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间研究成果 |
（4）干喷湿纺过程中聚丙烯腈纤维微原纤形成及转变机理的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 本文的创新和主要贡献 |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 PAN基碳纤维发展历程 |
| 1.1.1 国外发展现状 |
| 1.1.2 国内发展现状 |
| 1.2 PAN基碳纤维的制备过程 |
| 1.2.1 PAN聚合 |
| 1.2.2 纺丝工艺流程 |
| 1.2.3 原丝预氧化、碳化 |
| 1.3 PAN纤维的多层次结构 |
| 1.3.1 PAN纤维的链结构 |
| 1.3.2 PAN纤维的聚集态结构 |
| 1.3.3 PAN纤维的宏观形态结构 |
| 1.3.4 PAN纤维的微观形态结构 |
| 1.4 本文的研究意义、目的和主要内容 |
| 1.4.1 本文的研究意义和目的 |
| 1.4.2 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与实验方法 |
| 2.1 技术路线 |
| 2.2 实验材料和实验设备 |
| 2.3 PAN纤维的制备 |
| 2.3.1 PAN的合成和纺丝原液的制备 |
| 2.3.2 PAN纤维的纺丝工艺 |
| 2.3.3 PAN原丝的预氧化和碳化 |
| 2.4 测试样品的制备 |
| 2.4.1 PAN纤维超薄切片的制备 |
| 2.4.2 PAN纤维的超声刻蚀处理 |
| 2.4.3 PAN纤维超薄切片的溶液刻蚀 |
| 2.4.4 PAN纤维断面的制备 |
| 2.5 测试设备以及表征方法 |
| 2.5.1 测试设备 |
| 2.5.2 表征方法和测试条件 |
| 第3章 凝固过程中PAN纤维微原纤网络和片层结构形成机理 |
| 3.1 样品制备与表征 |
| 3.2 凝固过程中PAN纤维的微观结构变化 |
| 3.2.1 PAN纤维结晶结构变化 |
| 3.2.2 PAN纤维表面和断面形貌变化 |
| 3.2.3 PAN纤维超薄切片的HRTEM形貌变化 |
| 3.3 PAN纤维的微观结构类型与形成机理 |
| 3.3.1 PAN纤维微原纤结构形貌 |
| 3.3.2 PAN纤维片晶结构形貌 |
| 3.3.3 PAN纤维网状结构形貌 |
| 3.3.4 PAN纤维片层结构形貌 |
| 3.4 PAN纤维的拉伸强度 |
| 3.5 PAN纤维微观结构形成和演变机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 凝固浴牵伸对PAN纤维微观结构和力学性能的影响 |
| 4.1 一步法纺丝中凝固浴牵伸对纤维微观结构和力学性能的影响 |
| 4.1.1 PAN初生纤维和原丝的制备 |
| 4.1.2 PAN初生纤维SEM形貌 |
| 4.1.3 PAN初生纤维HRTEM形貌 |
| 4.1.4 PAN初生纤维的力学性能 |
| 4.1.5 PAN原丝SEM形貌 |
| 4.1.6 PAN原丝HRTEM形貌 |
| 4.1.7 PAN原丝的力学性能 |
| 4.2 纺丝速度对PAN纤维和碳纤维微观结构及力学性能的影响 |
| 4.2.1 PAN纤维和碳纤维的制备 |
| 4.2.2 PAN纤维SEM形貌 |
| 4.2.3 PAN纤维HRTEM形貌 |
| 4.2.4 PAN纤维的结晶结构 |
| 4.2.5 PAN纤维的力学性能 |
| 4.2.6 PAN原丝性能的比较 |
| 4.2.7 碳纤维的微观结构和力学性能比较 |
| 4.3 两步法纺丝中凝固浴牵伸对纤维微观结构和力学性能的影响 |
| 4.3.1 PAN初生纤维和原丝的制备 |
| 4.3.2 PAN初生纤维SEM形貌 |
| 4.3.3 PAN初生纤维HRTEM形貌 |
| 4.3.4 PAN初生纤维的力学性能 |
| 4.3.5 PAN原丝SEM形貌 |
| 4.3.6 PAN原丝的力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 干喷湿纺过程中牵伸诱导微原纤取向 |
| 5.1 样品制备与表征 |
| 5.2 PAN纤维的力学性能 |
| 5.3 PAN纤维的结晶性能 |
| 5.4 PAN纤维超声刻蚀处理后的原纤形貌 |
| 5.5 PAN纤维超薄切片的形貌 |
| 5.5.1 PAN纤维超薄切片的HRTEM形貌 |
| 5.5.2 PAN纤维超薄切片溶液刻蚀后的HRTEM形貌 |
| 5.5.3 PAN纤维超薄切片溶液刻蚀后的SEM形貌 |
| 5.6 PAN纤维孔结构分析 |
| 5.6.1 PAN纤维的孔径分布 |
| 5.6.2 PAN纤维的横截面形貌 |
| 5.7 纺丝过程中微原纤转变过程 |
| 5.8 微原纤与纤维力学性能之间的联系 |
| 5.8.1 PAN纤维拉伸断裂后的断面SEM形貌 |
| 5.8.2 纤维拉伸过程中微原纤的滑移与断裂 |
| 5.8.3 微原纤结构与PAN纤维力学性能之间的关系 |
| 5.9 本章小结 |
| 第6章 干喷湿纺过程中PAN纤维微原纤结构形貌 |
| 6.1 样品制备与表征 |
| 6.2 PAN纤维微原纤的纵向形貌 |
| 6.2.1 PAN纤维表面形貌 |
| 6.2.2 PAN纤维超声刻蚀后表面形貌 |
| 6.2.3 PAN纤维纵向超薄切片的形貌 |
| 6.2.4 PAN纤维纵向超薄切片溶液刻蚀后的形貌 |
| 6.3 PAN纤维微原纤横向形貌 |
| 6.3.1 PAN纤维断面形貌 |
| 6.3.2 PAN纤维横截面超声刻蚀后的形貌 |
| 6.3.3 PAN纤维横向超薄切片的形貌 |
| 6.4 PAN纤维的力学性能 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 PAN纤维原纤结构模型 |
| 7.1 样品制备与表征 |
| 7.2 PAN初生纤维原纤结构 |
| 7.3 PAN原丝原纤结构 |
| 7.4 PAN纤维超薄切片溶液刻蚀过程中的形貌变化 |
| 7.5 纺丝过程中PAN纤维微观结构变化 |
| 7.5.1 片层结构变化 |
| 7.5.2 原纤结构变化 |
| 7.5.3 片晶结构变化 |
| 7.6 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 参加的科研项目 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）干喷湿纺聚丙烯腈凝固丝结构性能的表征方法及影响因素探讨（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 聚丙烯腈溶液干喷湿纺技术进展 |
| 1.2.1 PAN纺丝原液干喷湿纺可纺性 |
| 1.2.2 空气段工艺 |
| 1.2.3 凝固浴凝固成形 |
| 1.2.4 拉伸工艺 |
| 1.3 溶液纺丝所形成的凝固丝结构性能的表征方法 |
| 1.3.1 凝固丝的组成 |
| 1.3.2 凝固丝的表面和截面形貌 |
| 1.3.3 凝固丝取向和结晶 |
| 1.3.4 凝固丝可拉伸性 |
| 1.4 影响聚丙烯腈凝固丝结构性能的因素 |
| 1.4.1 纺丝液特性对聚丙烯腈凝固丝结构性能的影响 |
| 1.4.2 挤出剪切速率对聚丙烯腈凝固丝结构性能的影响 |
| 1.4.3 空气段长度对聚丙烯腈凝固丝结构的影响 |
| 1.4.4 喷丝头拉伸对聚丙烯腈凝固丝结构的影响 |
| 1.4.5 凝固条件对聚丙烯腈凝固丝结构性能的影响 |
| 1.5 本文研究目的与意义 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 PAN凝固丝测试方法的建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 纺丝实验 |
| 2.2.3 PAN凝固丝组成的测试 |
| 2.2.4 光学显微镜 |
| 2.2.5 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.2.6 粉末X射线衍射仪(XRD) |
| 2.2.7 双折射测试 |
| 2.2.8 可拉伸性测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PAN凝固丝组成的测试方法 |
| 2.3.2 PAN凝固丝表面和截面形态的测试方法 |
| 2.3.3 PAN凝固丝超分子结构的测试方法 |
| 2.3.4 PAN凝固丝可拉伸性的测试方法 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 凝固拉伸条件对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 样品制备 |
| 3.2.3 测试和表征手段 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 挤出速度对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 3.3.2 空气段长度对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 3.3.3 喷丝头牵伸比对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 纺丝液浓度对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 样品制备 |
| 4.2.3 PAN/DMSO溶液制备 |
| 4.2.4 流变测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 DMSO含量对PAN溶解性的影响 |
| 4.3.2 PAN/DMSO溶液的流变行为 |
| 4.3.3 纺丝液浓度对PAN凝固丝可拉伸性的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间成果 |
| 致谢 |
（6）外掺PAN纤维和硅灰透水混凝土抗冻性能影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 透水混凝土的概念及存在的问题 |
| 1.3 透水混凝土基本物理力学性能研究现状 |
| 1.4 透水混凝土抗冻性能研究现状 |
| 1.4.1 国内研究现状 |
| 1.4.2 国外研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 透水混凝土配合比设计与试验方法 |
| 2.1 原材料的选取 |
| 2.1.1 水泥 |
| 2.1.2 粗骨料 |
| 2.1.3 活性微硅灰 |
| 2.1.4 聚丙烯腈纶(PAN)纤维 |
| 2.1.5 外加剂 |
| 2.2 配合比计算方法 |
| 2.3 基本物理力学性能试验 |
| 2.3.1 孔隙率测定方法 |
| 2.3.2 透水系数测定方法 |
| 2.3.3 抗压强度测定方法 |
| 2.4 抗冻性能试验方法 |
| 2.5 小结 |
| 3 成型方式对抗冻性能影响研究 |
| 3.1 前期试验基础 |
| 3.2 成型组正交试验设计 |
| 3.3 配合比与制备流程 |
| 3.3.1 基准配合比的确定 |
| 3.3.2 透水混凝土的制备 |
| 3.4 基本物理力学性能结果与分析 |
| 3.4.1 孔隙率 |
| 3.4.2 透水系数 |
| 3.4.3 抗压强度 |
| 3.4.4 孔隙率与抗压强度、透水系数的关系 |
| 3.5 抗冻性能试验结果及分析 |
| 3.5.1 冻融试验现象与结果 |
| 3.5.2 25 次冻融指标 |
| 3.5.3 50 次冻融指标 |
| 3.5.4 75 次冻融指标 |
| 3.5.5 100 次冻融指标 |
| 3.5.6 成型组冻融综合分析 |
| 3.6 成型组透水混凝土冻融损伤方程 |
| 3.6.1 混凝土冻融破坏理论 |
| 3.6.2 冻融循环次数与冻融损伤量的关系 |
| 3.6.3 孔隙率与冻融损伤量的关系 |
| 3.7 小结 |
| 4 材料组成对抗冻性能影响研究 |
| 4.1 材料组成型方式的确定 |
| 4.2 正交试验设计与配合比 |
| 4.3 基本物理力学性能结果与分析 |
| 4.3.1 孔隙率 |
| 4.3.2 透水系数 |
| 4.3.3 抗压强度 |
| 4.3.4 孔隙率与抗压强度、透水系数的关系 |
| 4.4 抗冻性能试验结果与分析 |
| 4.4.1 冻融试验现象与结果 |
| 4.4.2 25 次冻融指标 |
| 4.4.3 50 次冻融指标 |
| 4.4.4 75 次冻融指标 |
| 4.4.5 100 次冻融指标 |
| 4.4.6 材料组冻融综合分析 |
| 4.4.7 冻融循环次数与冻融损伤量的关系 |
| 4.5 材料组冻融破坏细观形态 |
| 4.5.1 破坏面样品整体形态 |
| 4.5.2 PAN纤维表面形态 |
| 4.5.3 纤维-水泥浆界面形态 |
| 4.6 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 后续展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
（7）熔融可加工聚丙烯腈基碳纤维前驱体备（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳纤维简介 |
| 1.2 碳纤维的分类 |
| 1.2.1 聚丙烯腈基碳纤维 |
| 1.2.2 沥青基碳纤维 |
| 1.2.3 木质素基碳纤维 |
| 1.3 聚丙烯腈基碳纤维制备工艺 |
| 1.3.1 纺丝工艺 |
| 1.3.2 预氧化工艺 |
| 1.3.3 碳化工艺 |
| 1.4 聚丙烯腈熔融纺丝工艺 |
| 1.4.1 外增塑熔融纺丝工艺 |
| 1.4.2 内增塑熔融纺丝工艺 |
| 1.5 聚丙烯腈基碳纤维热稳定技术 |
| 1.5.1 化学处理 |
| 1.5.2 电子束辅助热稳定和碳化 |
| 1.5.3 等离子体处理技术 |
| 1.5.4 紫外线处理技术 |
| 1.6 紫外线辐照技术在PCFs中的应用 |
| 1.7 课题的研究意义及存在问题 |
| 1.7.1 课题的研究意义 |
| 1.7.2 目前存在的问题 |
| 1.8 课题研究内容 |
| 第二章 UV辐照对熔纺PAN原丝结构与性能的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及原料 |
| 2.2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.3 UV辐照 |
| 2.2.4 高度环化的预氧化纤维的制备 |
| 2.2.5 分析测试与表征 |
| 2.2.5.1 纤维的凝胶度 |
| 2.2.5.2 纤维密度测试 |
| 2.2.5.3 化学结构 |
| 2.2.5.4 热性能测试 |
| 2.2.5.5 结晶结构 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 UV辐照对PAN纤维化学结构的影响 |
| 2.3.2 UV辐照PAN产生自由基分析 |
| 2.3.3 UV辐照引起的共轭结构 |
| 2.3.4 UV辐照后纤维晶体结构 |
| 2.3.5 UV辐照后纤维氧含量变化 |
| 2.3.6 UV对PAN纤维热稳定性的影响 |
| 2.3.7 UV辐照产生的自由基形成机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 热处理对紫外辐照聚丙烯腈纤维环化交联结构的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及原料 |
| 3.2.2 实验仪器及设备 |
| 3.2.3 UV辐照处理 |
| 3.2.4 热处理 |
| 3.2.5 分析测试与表征 |
| 3.2.5.1 纤维的凝胶分数 |
| 3.2.5.2 纤维密度测试 |
| 3.2.5.3 化学结构 |
| 2.2.5.4 热性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 低温热处理后UVRPAN的化学结构 |
| 3.3.2 低温热处理对UVRPAN纤维的交联结构的影响 |
| 3.3.3 低温热处理后UV辐照PAN纤维的环化结构研究 |
| 3.3.4 UV辐照PAN纤维的高温环化性能研究 |
| 3.3.5 UV辐照PAN环化交联机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 紫外辅助增塑熔纺聚丙烯腈基碳纤维的制备与性能研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及原料 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 |
| 4.2.3 可熔融PAN的合成 |
| 4.2.4 AN-MA-ABP增塑剂的合成 |
| 4.2.5 增塑熔纺PAN纤维的制备 |
| 4.2.6 UV辐照处理 |
| 4.2.7 预氧化纤维的制备 |
| 4.2.8 碳纤维的制备 |
| 4.2.9 纤维的结构与性能表征 |
| 4.2.9.1 纤维的溶解凝胶分数 |
| 4.2.9.2 化学结构测试 |
| 4.2.9.3 热性能测试 |
| 4.2.9.4 流变性能测试 |
| 4.2.9.5 纤维密度测试 |
| 4.2.9.6 纤维的形貌 |
| 4.2.9.7 力学性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 聚合物组成及性能 |
| 4.3.2 增塑剂的流变性能分析 |
| 4.3.3 增塑剂对PAN纤维UV交联性能分析 |
| 4.3.4 增塑剂对纤维力学性能影响 |
| 4.3.5 辐照PAN纤维的热性能分析 |
| 4.3.6 碳纤维性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 实验结论与建议 |
| 5.1 实验结论 |
| 5.2 实验建议 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（8）超级电容器用石墨烯/聚丙烯腈同轴纤维电极的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超级电容器概述 |
| 1.2.1 超级电容器的储能原理 |
| 1.2.2 影响超级电容器的影响因素 |
| 1.3 纤维状柔性超级电容器 |
| 1.3.1 碳纳米管纤维基超级电容器 |
| 1.3.2 石墨烯纤维基超级电容器 |
| 1.3.3 PAN基碳纤维超级电容器 |
| 1.3.4 纤维超级电容器的结构 |
| 1.4 超级电容器存在的问题 |
| 1.5 课题的提出和研究意义 |
| 第二章 PAN基纤维的制备与性能探究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 纤维制备 |
| 2.2.1 实验材料和仪器 |
| 2.2.2 PAN纤维制备 |
| 2.2.3 rGO/PAN纤维制备 |
| 2.3 纤维表征 |
| 2.3.1 透射电子显微镜 |
| 2.3.2 扫描电子纤维镜 |
| 2.3.3 傅立叶变换红外分析 |
| 2.3.4 X射线光电子能谱仪 |
| 2.3.5 X射线衍射 |
| 2.3.6 拉曼光谱 |
| 2.3.7 纤维的拉伸强度 |
| 2.3.8 纤维的电导率 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 PAN纤维 |
| 2.4.2 rGO/PAN纤维 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 rGO/PAN@PAN同轴纤维的制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与仪器 |
| 3.2.2 rGO/PAN@PAN同轴纤维的制备 |
| 3.2.3 正交实验设计 |
| 3.3 同轴纤维性能表征 |
| 3.3.1 微观形貌分析 |
| 3.3.2 氮气吸附脱附测试 |
| 3.3.3 纤维的力学性能 |
| 3.3.4 电导率测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 纺丝工艺 |
| 3.4.2 rGO/PAN@PAN同轴纤维的形貌 |
| 3.4.3 rGO/PAN@PAN同轴纤维电极的孔径结构 |
| 3.4.4 rGO/PAN@PAN同轴纤维的力学性能 |
| 3.4.5 rGO/PAN@PAN同轴纤维电极的电导率 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 rGO/PAN@PAN同轴纤维超级电容器的制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验方案 |
| 4.3 纤维超级电容器的电化学性能 |
| 4.3.1 循环伏安法测试 |
| 4.3.2 恒流充放电测试 |
| 4.3.3 电化学阻抗谱测试 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 CV分析 |
| 4.4.2 GCD分析 |
| 4.4.3 EIS分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 挑战和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）PAN原丝直径与碳化收率相关性研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳纤维简介 |
| 1.1.1 碳纤维的发展历程 |
| 1.1.2 PAN基碳纤维的制备过程 |
| 1.2 PAN纤维结构及原丝阶段质量变化 |
| 1.2.1 PAN纤维的结构 |
| 1.2.2 PAN纤维原丝阶段的质量变化 |
| 1.3 PAN纤维预氧化过程中的结构变化,调控因素及失重变化 |
| 1.3.1 PAN纤维预氧化阶段的反应与结构变化 |
| 1.3.2 PAN纤维预氧化化阶段的调控因素 |
| 1.3.3 PAN纤维预氧化阶段对失重有影响的结构及相关机理 |
| 1.4 PAN碳纤维收率的表征 |
| 1.5 研究意义与研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.2.1 样品的制备及处理 |
| 2.3 分析手段 |
| 2.3.1 原丝和碳纤维线密度与体密度测量 |
| 2.3.2 热重分析(TG)仪 |
| 2.3.3 X射线光电子能谱分析(XPS)仪 |
| 2.3.4 ~(13)C固体核磁(~(13)C-NMR)分析 |
| 2.3.5 光密度 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 预氧化阶段PAN主要结构变化及对失重的影响 |
| 3.1.1 预氧化过程中PAN纤维的结构变化 |
| 3.1.2 预氧化过程中PAN纤维径向结构变化 |
| 3.1.3 预氧化过程中PAN纤维的理化指标和单丝直径变化 |
| 3.1.4 氧化工艺对碳纤维收率的影响 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 预氧化反应的直径效应对PAN预氧丝结构和失重的影响 |
| 3.2.1 不同直径对PAN纤维稳定性影响 |
| 3.2.2 不同直径对PAN纤维结构影响 |
| 3.2.3 不同直径对PAN碳纤维收率的影响 |
| 3.3 PAN纤维直径对碳纤维收率的影响机理 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
| 附件 |
（10）纺丝扩散过程对PAN原丝结构和性能的影响（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 碳纤维简介 |
| 1.2 碳纤维的分类及产能 |
| 1.2.1 碳纤维的分类 |
| 1.2.2 碳纤维的产能 |
| 1.3 PAN基碳纤维的制备过程 |
| 1.3.1 PAN原液制备及影响因素 |
| 1.3.2 PAN原丝制备及影响因素 |
| 1.3.3 PAN碳纤维制备及影响因素 |
| 1.4 PAN纤维结构与碳纤维性能的相关性 |
| 1.4.1 PAN纤维缺陷结构与碳纤维性能的关系 |
| 1.4.2 PAN纤维聚集态结构与碳纤维性能的关系 |
| 1.5 PAN纤维纺丝的物质扩散过程 |
| 1.5.1 PAN纤维的凝固过程 |
| 1.5.2 PAN纤维的水洗 |
| 1.5.3 PAN纤维的干燥致密化 |
| 1.6 研究的意义和研究内容 |
| 1.6.1 研究的意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 主要原材料 |
| 2.2 实验用品与设备 |
| 2.3 样品的制备 |
| 2.3.1 PAN原液的制备 |
| 2.3.2 PAN纤维的制备 |
| 2.4 测试与表征 |
| 2.4.1 PAN纤维扩散系数的测定 |
| 2.4.2 PAN溶液固含量的测定 |
| 2.4.3 PAN纤维形态结构的测定 |
| 2.4.4 PAN纤维孔隙率的测定 |
| 2.4.5 PAN纤维体密度测定 |
| 2.4.6 PAN纤维结晶度和晶粒尺寸的测定 |
| 2.4.7 PAN纤维沸水收缩率的测定 |
| 2.4.8 PAN纤维残留溶剂的测定 |
| 2.4.9 PAN纤维膨润度的测定 |
| 2.4.10 PAN纤维物理机械性能的检测 |
| 第三章 结果与讨论 |
| 3.1 聚丙烯腈纤维凝固过程双扩散系数的研究 |
| 3.1.1 原液固含量对双扩散系数的影响 |
| 3.1.2 凝固浴温度及浓度对双扩散系数的影响 |
| 3.1.3 凝固牵伸对双扩散系数的影响 |
| 3.2 凝固扩散对PAN纤维结构与性能的影响 |
| 3.2.1 原液固含量对PAN纤维结构与性能的影响 |
| 3.2.2 凝固浴温度对PAN纤维结构与性能的影响 |
| 3.2.3 凝固浴浓度对PAN纤维结构与性能的影响 |
| 3.2.4 凝固时间对PAN纤维结构与性能的影响 |
| 3.2.5 凝固浴牵伸对PAN纤维结构和性能的影响 |
| 3.3 水洗过程中溶剂扩散对原丝结构和性能的影响 |
| 3.3.1 水洗过程PAN纤维中溶剂扩散研究 |
| 3.3.2 水洗后纤维中的溶剂含量对原丝结构和性能的影响 |
| 3.4 干燥致密化过程水分扩散对PAN原丝结构与性能的影响 |
| 3.4.1 致密化温度对水分扩散、原丝结构和性能的影响 |
| 3.4.2 致密化时间对水分扩散、原丝结构和性能的影响 |
| 第四章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者及导师简介 |
| 专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
四、PAN纤维强度影响因素的探讨（论文参考文献）
- [1]聚丙烯腈基碳纤维原丝与预氧化过程结构的研究[D]. 华夏. 沈阳化工大学, 2021(02)
- [2]减缓聚丙烯腈预氧化纤维皮芯结构形成的策略研究[D]. 张慧敏. 长春工业大学, 2021(08)
- [3]PAN基碳纤维原丝预氧化过程中的结构性能研究及皮芯结构的改善[D]. 葛媛. 长春工业大学, 2021(08)
- [4]干喷湿纺过程中聚丙烯腈纤维微原纤形成及转变机理的研究[D]. 高权. 山东大学, 2021
- [5]干喷湿纺聚丙烯腈凝固丝结构性能的表征方法及影响因素探讨[D]. 和淑倩. 东华大学, 2021(01)
- [6]外掺PAN纤维和硅灰透水混凝土抗冻性能影响因素研究[D]. 杨福俭. 西南科技大学, 2021(08)
- [7]熔融可加工聚丙烯腈基碳纤维前驱体备[D]. 吴潮. 天津工业大学, 2021(01)
- [8]超级电容器用石墨烯/聚丙烯腈同轴纤维电极的制备与性能研究[D]. 阮英鹏. 东华大学, 2021(09)
- [9]PAN原丝直径与碳化收率相关性研究[D]. 薛亚俊. 北京化工大学, 2020(02)
- [10]纺丝扩散过程对PAN原丝结构和性能的影响[D]. 唐俊鑫. 北京化工大学, 2020(02)