高性能炭纖維

第1章緒論1
1.1炭纖維的性質(zhì)、定義及分類1
1.2炭纖維的應(yīng)用3
1.3炭纖維的制備5
參考文獻(xiàn)5
第2章炭纖維的結(jié)構(gòu)和性能7
2.1石墨的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)7
2.2炭纖維的結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能模型8
2.2.1均勻應(yīng)力模型9
2.2.2彈性解皺模型12
2.2.3均勻應(yīng)變模型13
2.3炭纖維的結(jié)構(gòu)性能表征13
2.3.1拉伸性能13
2.3.2炭纖維表面結(jié)構(gòu)與性能18
2.3.3導(dǎo)熱導(dǎo)電性能24
2.3.4微晶參數(shù)26
2.3.5缺陷28
2.4炭纖維復(fù)合材料力學(xué)性能32
2.4.1彎曲性能測試方法32
2.4.2壓縮性能測試方法32
參考文獻(xiàn)33
第3章聚丙烯腈炭纖維35
3.1目前國內(nèi)外發(fā)展水平35
3.1.1國外發(fā)展水平35
3.1.2國內(nèi)發(fā)展水平38
3.2制備工藝及成本構(gòu)成分析40
3.2.1制備工藝40
3.2.2成本構(gòu)成42
3.3聚合43
3.3.1科學(xué)問題43
3.3.2工程問題49
3.4紡絲55
3.4.1科學(xué)問題55
3.4.2工程問題71
3.5不熔化81
3.5.1科學(xué)問題81
3.5.2工程問題104
3.6炭化過程107
3.6.1科學(xué)問題107
3.6.2工程問題113
3.7石墨化過程116
3.7.1纖維物理化學(xué)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變116
3.7.2石墨化工藝條件對纖維結(jié)構(gòu)性能的影響121
3.7.3新的石墨化工藝研究125
3.8炭纖維表面性質(zhì)及處理方法130
3.8.1炭纖維表面氧化131
3.8.2工程問題136
參考文獻(xiàn)137
第4章中間相瀝青基炭纖維143
4.1目前國內(nèi)外發(fā)展水平143
4.1.1國外發(fā)展水平143
4.1.2國內(nèi)發(fā)展水平147
4.2制備工藝概述147
4.3瀝青原料149
4.3.1煤焦油與石油渣油的純化與精制151
4.3.2各向同性瀝青的制備152
4.3.3中間相瀝青的制備156
4.4紡絲169
4.4.1連續(xù)牽伸法169
4.4.2噴吹法183
4.5不熔化185
4.5.1不熔化反應(yīng)機理186
4.5.2不熔化反應(yīng)對纖維結(jié)構(gòu)性能的影響187
4.6炭化和石墨化192
4.6.1類石墨結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展192
4.6.2疇結(jié)構(gòu)與孔隙195
4.7瀝青基炭纖維的結(jié)構(gòu)與性能197
4.7.1結(jié)構(gòu)與拉伸性能的關(guān)系197
4.7.2結(jié)構(gòu)與抗氧化性能的關(guān)系199
參考文獻(xiàn)200
第5章黏膠基炭纖維206
5.1目前國內(nèi)外發(fā)展水平206
5.1.1國外發(fā)展水平206
5.1.2國內(nèi)發(fā)展水平208
5.2制備工藝概述208
5.3黏膠纖維的制備208
5.3.1纖維素的制備209
5.3.2黏膠纖維的制備211
5.4黏膠炭纖維的制備222
5.4.1酸洗、水洗及催化劑浸漬222
5.4.2纖維素的裂解機理223
5.4.3黏膠纖維的前處理228
5.4.4炭化235
5.4.5石墨化236
5.4.6黏膠基炭纖維的結(jié)構(gòu)237
5.5新型纖維素纖維制備工藝及炭化研究239
5.5.1Lyocell纖維240
5.5.2纖維素氨基甲酸酯纖維240
參考文獻(xiàn)242