納米碳纖維缺陷千姿百態(tài)，種類繁多，缺陷大體可分為表面缺陷和內(nèi)部缺陷兩大類。同樣大小的缺陷，表面缺陷對(duì)其拉伸強(qiáng)度的影響要大于內(nèi)部缺陷。小編就給大家介紹一下納米碳纖維表面缺陷及原因。

　　在顯微鏡下觀察，如果發(fā)現(xiàn)納米碳纖維表面存在圓斑形沉積物。這可能是在濕紡的成纖過(guò)程中產(chǎn)生的，即凝固浴中微小懸浮物沉積在初生纖維表面再經(jīng)預(yù)氧化和碳化而產(chǎn)生的。因此，循環(huán)的凝固液需經(jīng)過(guò)濾，濾掉懸浮物，以防污染初生纖維。此外，表面為圓形斑點(diǎn)沉積物，也很可能是沉積微小紡絲液滴所致。

　　有些還存在內(nèi)部裂紋或明顯的皮芯結(jié)構(gòu)。這種內(nèi)部裂紋的產(chǎn)生很可能是因沒(méi)有充分預(yù)氧化、未形成梯形結(jié)構(gòu)的芯部在碳化過(guò)程熱降解的結(jié)果。換言之，致密表皮是梯形結(jié)構(gòu)熱解和縮合的結(jié)果，芯部是由線型分子鏈熱降解的樹(shù)脂碳組成。熱降解分解多，殘留少，導(dǎo)致形成松散結(jié)構(gòu)和裂紋。

　　納米碳纖維內(nèi)部還可能存在的大孔洞。無(wú)疑，這些大孔洞的存在減少了承載負(fù)荷的有效截面積，使其拉伸強(qiáng)度下降。假如孔洞使有效截面積降低了23.6%，那么拉伸強(qiáng)度達(dá)不到T300級(jí)碳纖維水平。這些內(nèi)部大孔洞的產(chǎn)生可能有兩個(gè)原因，一是PAN原絲本身有中心大孔洞，二是預(yù)氧化過(guò)程中存在嚴(yán)重的皮芯結(jié)構(gòu)，在碳化過(guò)程中未形成梯形結(jié)構(gòu)的芯部急劇揮發(fā)的結(jié)構(gòu)。

　　在碳化過(guò)程中，纖維由柔性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈裕瑒澠鸬乃槠膊豢赡鼙Ａ粝聛?lái)。因此，表面劃傷很可能在預(yù)氧化過(guò)程中產(chǎn)生，再經(jīng)直線運(yùn)行的碳化，劃起碎片保留在原位的概率大。劃傷的原因，無(wú)疑是在輸送輥筒表面光潔度差所致，所以，輥筒需經(jīng)噴涂陶瓷處理。研磨和拋光，除去毛刺、銳角。