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利用DSC／TG、FT-IR、XRD、元素分析、SEM、TEM和HRTEM系统研究了聚丙烯腈预氧化纤维碳化中的结构演变与碳纤维微观结构。结果表明，中温碳化时，未环化的-C≡N基团继续反应。高温碳化进一步脱H、脱N形成C六元环结构。T-700碳纤维的002衍射峰强度明显高于自制碳纤维，层面间距d002小、石墨网堆叠厚度Lc大、结晶度高。碳纤维呈皮芯结构，表皮由片层堆叠而成，结构致密，含大量纳米级微品的石墨层结构沿纤维轴取向好，而芯部结构疏松。碳纤维皮芯结构的非均质性由原丝和预氧化纤维的结构演变而来。碳纤维分