聚丙烯腈基碳纤维原子径向分布函数及短程有序结构的演变

项目名称： 聚丙烯腈基碳纤维原子径向分布函数及短程有序结构的演变

项目编号： No.50902088

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 于美杰

作者单位： 山东大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 高性能聚丙烯腈（PAN）基碳纤维是国防军工、民用工业等领域急需的增强型结构材料，其优异的力学性能与碳化过程中的结构转变有着最直接的联系。在前期研究工作中发现，采用高分辨透射电镜、X射线晶体学衍射技术等传统研究方法，无法准确地表征碳化过程中纤维的非晶态结构和纳米尺度石墨晶随碳化温度升高的变化情况。本项目采用Mo靶X射线衍射原子径向分布函数法研究碳化过程中纤维的短程有序结构及其演变，将倒易空间衍射实验数据转换为能够反映原子相关分布情况的实空间数据，通过对原子近邻距离、配位数、有序畴尺寸等参数的分析，明确纤维结构由非晶态向石墨微晶转变的机制，揭示碳纤维乱层石墨结构的本质，建立碳纤维的原子结构模型，探索碳纤维的微观结构与力学性能之间的内在联系。本项研究成果将为制备高强度PAN基碳纤维提供必要的理论依据。

中文关键词： 径向分布函数；碳纤维；短程有序；非晶；结构

英文摘要：

英文关键词： radial distribution function；carbon fiber；short-range order；amorphous；structure