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PAN纤维在热稳定过程中径向非均匀性的演变:概述
文章题目:Evolution of radial heterogeneity in polyacrylonitrile fibres during thermal stabilization: An overview
文章来源:Polymer Degradation and Stability 136 (2017) 20-30
研究团队:澳大利亚迪肯大学Srinivas Nunna等人
研究内容
聚丙烯腈(PAN)纤维的热稳定化是碳纤维制备过程中的关键步骤。在热稳定过程中聚丙烯腈前驱体纤维中径向不均匀性的形成是一个重要问题,这个问题尚未得到很好的解释并且需要加以解决,因为它会影响所得碳纤维的质量。
因此,在此篇综述中,该团队提出了热稳定化过程中PAN 纤维径向非均匀性演变的最新进展。
图1. PAN纤维转化为碳纤维的示意图和碳纤维制作过程各阶段相应的可能的化学结构
图2.具有径向非均匀性的稳定化PAN纤维的横截面形态
图3.在230℃下处理的纤维的横截面形态a)1h; b)7h; 随着处理时间的增加,皮芯消失
图4.稳定初期(左)和稳定后期(右)的腈吸收;注意:白色表示较高的吸收,黑色表示较低的吸收
图5 .TEM图a)前驱体层状结构 b)纤维的表层 c)皮层区域 d)内皮和中心连接处
图6.稳定纤维的TEM图 a)表层和内部区域 b)表层区域的放大图像
图7.纤维横截面上的NanoDMA a)不同温度稳定后纤维b)不同温度碳化后纤维