高温处理对国产T300级3K PAN基碳纤维性能的影响

摘要

以JTM-T3003K碳纤维、MHS-T3003K碳纤维为研究对象,对比了二种国产碳纤维在2500℃高温处理前、后的表面状态和断面形态,测试了碳纤维复丝的拉伸强度和直径收缩率,对二种碳纤维制备的轴棒法C/C复合材料常温拉伸强度进行测试.结果表明:2500℃高温处理后,JTM-T3003K碳纤维表面沟槽细密明显,表面附着物相对较少;MHS-T3003K碳纤维处理后直径收缩率超过6％,明显高于JTM-T3003K碳纤维,这极易造成预制体结构疏松,导致C/C复合材料内部出现密度降或不均匀分层;MHS-T3003K碳纤维制备的C/C复合材料拉伸强度低于JTM-T3003K碳纤维,由碳纤维表面弱氧化处理导致碳棒与基体碳之间形成的弱结合界面是拉伸强度低的主要原因.