聚丙烯腈原丝在预氧化和碳化过程中的组织结构演变

碳纤维组织结构致密均匀是获得高性能碳纤维的关键，预氧化和碳化是影响碳纤维组织结构均匀性的重要阶段。因此，本项目重点采用HRTEM和TEM技术对不同预氧化和碳化工艺下各个阶段纤维样品的横向和纵向超薄切片进行系统的微观组织结构分析，揭示预氧化纤维皮芯结构和"核-壳"结构的形成机制及其相关性，揭示PAN原丝的洋葱状组织、螺旋状组织和条带状组织在预氧化和碳化过程中的结构演化规律，揭示预氧化和碳化过程中纤维非晶和结晶组织的转变规律，明确预氧化和碳化工艺对纤维微观组织致密性及成分均匀性的影响，并建立碳纤维制备过程中各阶段的组织结构演化模型，由此对碳纤维及其原丝制备工艺进行优化、控制，得到组织结构均匀致密的高性能碳纤维。