激光辐照碳纤维石墨化的径向均匀性

Radial uniformity of carbon fiber graphitization by laser irradiation

黄灿 ¹杨卫民 ¹程礼盛 ¹高晓东 ¹谭晶¹

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作者信息

1. 北京化工大学机电工程学院,北京 100029
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摘要

基于激光石墨化技术对PAN基碳纤维的作用特点,采用有限元法,构建高斯移动热源模型,求解激光辐照移动碳纤维丝束在石墨化反应体系中的温度分布,以分析激光对碳纤维石墨化作用的径向非均匀性规律.结果表明,碳纤维丝束横截面内的温度分布主要取决于激光功率、光斑直径和走丝速度,增大激光功率、减小光斑直径和走丝速度,都能提高碳纤维温度.采用单侧激光加热时,丝柬截面内存在较大的温差,而采用两个互为180°激光器同时照射时,温度分布差异减小,碳纤维石墨化程度在截面内分布更为均匀.

关键词

PAN基碳纤维/高斯移动热源/有限元分析/温度分布/石墨化均匀性

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基金项目

国家自然科学青年基金(51602015)

出版年

2019

材料热处理学报

中国机械工程学会

材料热处理学报

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：0.958

ISSN：1009-6264

被引量4

参考文献量8

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