牵伸石墨化对石墨纤维结构和力学性能的影响

借助XRD和力学测试研究了不同石墨化温度下牵伸率（0%2.5%）对PAN基石墨纤维结构和力学性能的影响。结果表明:在2 400℃、2 700℃和3 000℃石墨化温度下,分别采用1.25%,1.50%和2.20%的牵伸率,可获得的抗拉强度最大值相应为3.1GPa、2.55GPa和2.25GPa。在相同的石墨化温度下与未牵伸的样品相比,抗拉强度提高了10%20%。弹性模量亦随牵伸率的增大而增加,在牵伸率为2.50%时,弹性模量上升15%。同时,石墨微晶尺寸Lc（3.612nm7.094nm）和La（12.909nm24.400nm）及取向度逐渐增大,而d002（0.346 5nm0.341 8nm）逐渐减小。微观结构的改善是石墨纤维抗拉强度和弹性模量提高的主要原因。