PAN预氧丝环化程度的定量表征

应用恒温定长方法制备聚丙烯腈(PAN)预氧丝, 并测量该预氧丝长周期多层结构的小角X射线衍射谱. 解析图谱发现, 经不同预氧化时间所得预氧丝的长周期L均为11.7 nm; 当预氧时间从20 min增加到210 min, 预氧丝中环化结构相的体积分数X0/L从7.9％增加到86.5％. 而应用广角X射线衍射法测得同批的预氧丝试样环化指数AI值则小很多. 因此, 用X0/L定量表征预氧丝环化程度更为严格准确.     

碳纤维中的单层石墨物相及其对力学性能的影响

依据碳纤维中各种物相的X射线衍射特性, 确认PAN基碳纤维中除了乱层石墨微晶外, 还存在大量的单层六元环C原子层面物相, 建立起两种非完整结晶物相的定量分析方法. 实验结果表明, 随着退火温度由1350 ℃上升到2400 ℃, Tx-3高强型碳纤维中的单层石墨含量由59.6%下降到34.8%, 乱层石墨含量由40.4%上升为65.2%. 与此同时, 碳纤维的拉伸强度则由3.65 GPa下降到2.05 GPa, 而延伸率也由1.04%下降到0.58%. 并对PAN基碳纤维中单层石墨对其力学性能的影响也进行了初步的探讨.     

从晶体取向特点探讨ZnO薄膜的晶体不完整性

用MOCVD法在蓝宝石衬底上得到了ZnO(0002)膜, 并用XRD和SEM进行了表征. 结果表明， 薄膜中沿［0001］择优取向生长的柱状晶垂直于衬底表面, 晶柱之间存在着边界和间隙. X射线Ф扫描实验结果表明, 晶柱之间的取向偏差在3°~30°之间. X射线ω摇摆曲线和谱线宽度分析结果表明, 薄膜中的晶柱是由多个晶粒堆叠而成, 且晶粒之间的平均取向偏差也在2.6°以上. 实验结果表明, ZnO大失配度异质外延膜是c轴［0001］取向柱状多晶体, ZnO薄膜的结晶不完整性主要是由其柱状晶结构造成的.     

RDF法对非晶态聚醚砜共聚物的近程有序结构研究

用径向分布函数(RDF)研究了聚醚砜共聚物(PES)在r=1.5 nm范围内的近程结构, 结果表明, 分子链间存在近程有序结构, 有序周期约为0.5 nm; 聚醚砜共聚物经退火处理后, 由g(r)图可以看出, 第一个峰变高、变窄; 由G(r)图可以看出, 分子链间第一个有序区内, 分子链间贡献大于链内贡献; 于200 ℃退火处理后有序畴尺寸(rs)略有增大, 原子平均位移(σ)变小, 使得分子链内原子间距分布更加均匀, 相邻分子链间距(rv)变小. 同时透射电镜(TEM)的形态结构分析表明, 经退火处理后, 其聚集态确实形成了某种局部有序的结构.