热氧稳定化过程温度效应对PAN纤维径向氧元素扩散速率的作用

来源期刊：复合材料学报2012年第2期

论文作者：刘杰 王新文 马兆昆 梁节英

文章页码：26 - 34

关键词：聚丙烯腈纤维;温度;热氧稳定化;氧元素;皮-芯结构;

摘    要：在梯度升温和恒温两种模式下,对聚丙烯腈（PAN）纤维进行了热氧稳定化处理,借助FTIR、核磁共振碳谱（13 C-NMR）、元素分析（EA）、DSC、X-射线能谱（EDS）、密度等多种表征手段系统研究了不同温度下热氧稳定化纤维皮-芯结构的形成机制和氧元素的扩散速率。研究结果表明:氧化反应速率小于氧的扩散速率时,PAN纤维横截面外层与芯部差别较大,将出现皮-芯形貌结构特征;热氧稳定化纤维皮-芯结构的产生不但与温度有关,而且与升温模式密切相关;EDS表征方法可以有效地量化不同温度下,热氧稳定化纤维径向氧元素的扩散速率,同时可直观显示出氧在纤维截面不同区域的结合速率。