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瀝青基碳纖維是瀝青基碳材料的一個重要分支，是利用紡絲瀝青經過一系列處理得到的一種碳纖維，其發(fā)展歷史已經超過50年。最近幾年我國對瀝青基碳纖維的投入有復蘇的趨勢，國內很多機構都做了大量的研究。瀝青基碳纖維按性能分主要分為通用級碳纖維和高性能瀝青基碳纖維。對瀝青基碳纖維稍有了解的人，都知道其拉伸強度相對PAN基（聚丙烯腈基）而言比較低，最高規(guī)格的商業(yè)化產品，僅僅相當于PAN基的T300水平，這是為什么呢？主要概括為兩個原因，分子結構和纖維直徑。

結構決定材料的性能，對于碳纖維的拉伸性能取決于其本身類石墨層結構規(guī)整性、相互作用力及其沿纖維軸向的取向度等因素。PAN基碳纖維形成于線性高分子，分子量比較大分子間的作用力比較強，并在1400℃時達到最大，此時強度最高。同時因為是線性高分子，石墨化相對比較難，取向度比較低，所以模量相對較低。而高性能瀝青基碳纖維是中間相瀝青制備而來，瀝青分子本身就是平面結構，在紡絲時極易形成軸向取向結構，石墨化比較容易，石墨晶體較大，所以模量相對較高。但是石墨層間的作用力比較小，就導致了拉伸強度比PAN基碳纖維低。在高溫處理過程中，石墨層間的作用力變化較小，纖維強度及模量主要受纖維取向度以及微晶大小決定，所以瀝青基碳纖維的強度和模量隨熱處理溫度的升高同時升高。綜上所述瀝青纖維強度相對PAN基碳纖維偏低，主要是因為中間相瀝青分子和聚丙烯腈的分子結構決定的。

我們都知道，碳纖維的直徑越小其強度越高，主要是因為，直徑越小，其單位面積內的缺陷越少。例如PAN基T300的直徑為7um，而T800以上規(guī)格則為5um。目前商業(yè)化的瀝青基

碳纖維的直徑大部分在10um及以上，只有日本石墨纖維公司具有直徑7um的商業(yè)化產品這也是目前世界上拉伸強度最高的瀝青基碳纖維產品。但為什么大家不生產更細的纖維，至少要和PAN基對標，其性能應該能上升不少。這是因為瀝青纖維比較脆，在紡絲階段就要確定其直徑，后續(xù)不能通過牽伸工藝完成纖維細化。但是通過熔融紡絲很難大規(guī)模的紡低于10um的纖維，7um的纖維目前也只有日本石墨纖維公司可以生產。紡絲難度決定了其纖維直徑不能像PAN基碳纖維一樣，所以強度只能損失了。