ВВЕДЕНИЕ
4
ГЛАВА I. СТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ
НАНОДИСПЕРСНЫХ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ
13
1.1. Получение полиакрилонитрильных углеродных волокон……….. 13
1.2. Изменение тонкой структуры полиакрилонитрильной нити в
процессе низкотемпературной обработки………………………………. 21
1.3. Закономерности структурных превращений графитируемых
углеродных материалов в процессе термомеханической обработки….. 30
1.4. Рентгеноструктурные исследования изменения структуры
углеродсодержащих материалов………………………………………… 39
1.5. Постановка задачи…………………………………………………... 45
ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 48
2.1. Методика и режимы термостабилизации полиакрилонитрильных
волокон…………………………………………………………………….. 48
2.2. Режимы термомеханической обработки углеродсодержащих
материалов и диспергирования природного графита………………….. 50
2.3. Рентгеноструктурный метод исследования……………………….. 52
2.4. Методика подготовки образцов волокнистых материалов для
рентгеноструктурных исследований……………………………………. 53
2.5. Методика проведения текстурных исследований волокнистых
материалов………………………………………………………………… 56
2.6. Методика обработки рентгеноструктурных экспериментальных
результатов и используемое программное обеспечение………………. 59
2.6.1. Анализ профиля характерных дифракционных
максимумов……………………………………………………………….. 59
2.6.2. Определение степени кристалличности и индекса
ароматичности материала……………………………………………….. 62
2.7. Другие методы исследования……………………………………….. 65
ГЛАВА III. ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА
ПОЛИАКРИЛОНИТРИЛЬНОЙ НИТИ В ПРОЦЕССЕ
ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 69
3.1. Изменение структуры полиакрилонитрильной нити в процессе
одностадийной термостабилизации……………………………………... 70
3.1.1. Влияние режимов термообработки на изменение
линейных размеров полиакрилонитрильной нити……………………... 70
3.1.2. Фазовые превращения материала полиакрилонитрильной
нити в процессе одностадийной термостабилизации………………….. 80
3.1.3. Влияние вытягивающей нагрузки на фазовый переход
полиакрилонитрила в структуру термостабилизированного волокна… 94
3
3.1.4. Влияние режимов изотермической термомеханической
обработки на изменение размеров областей когерентного
рассеивания и фазового состава материала…………………………….. 100
3.1.5. Текстурные исследования материала нити в процессе
термостабилизации……………………………………………………….. 107
3.1.6. Влияние механического воздействия на изменение
средних размеров областей когерентного рассеивания………………... 113
3.1.7. Влияние температуры изотермической обработки на
изменение средних размеров областей когерентного рассеивания…… 120
3.2. Влияние предварительной термообработки на структурные
превращения материала ПАН нити в процессе термостабилизации….. 126
3.3. ИК-исследования структурных преобразований материала
полиакрилонитрильной нити в процессе термостабилизации………… 132
3.4. Калориметрические и термогравиметрические исследования
материала полиакрилонитрильной нити………………………………... 135
ГЛАВА IV. ИЗМЕНЕНИЕ ТОНКОЙ СТРУКТУРЫ УГЛЕРОДНЫХ
МАТЕРИАЛОВ 138
4.1. Взаимосвязь режимов термомеханической обработки и тонкой
структуры углеродного волокна…………………………………………. 138
4.2. Структурные превращения графитируемых углеродных
материалов в процессе высокотемпературной обработки……………... 148
4.3. Изменение тонкой структуры природного графита в процессе
механического диспергирования………………………………………… 169
ГЛАВА V. ФАЗОВЫЕ И СТРУКТУРНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ
УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ В ПРОЦЕССЕ
ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И МЕХАНИЧЕСКОГО
ДИСПЕРГИРОВАНИЯ ГРАФИТА 185
5.1. Влияние режимов изотермической термомеханической
обработки на изменение размеров областей когерентного
рассеивания и фазового состава материала полиакрилонитрильной
нити………………………………………………………………………… 186
5.2. Влияние режимов термомеханической обработки на изменение
текстуры материала ПАН нити в процессе термостабилизации………. 192
5.3. Модель процесса формирования структуры
термостабилизированного волокна…………………………………….... 194
5.4. Последовательность структурных превращений материала
углеродных волокон в процессе высокотемпературной обработки…... 196
5.5. Закономерности рекристаллизации в углеродном материале…….. 206
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ……………………………………………. 216
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ……………………………………………….. 220
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………... 225
