(1)实现原丝高纯化(hua)、高强化(hua)、致(zhi)密化(hua)以及(ji)表面光洁无(wu)暇是(shi)制备高性(xing)能(neng)碳(tan)纤(xian)维(wei)的(de)首要(yao)任务。碳(tan)纤(xian)维(wei)系统工(gong)程需(xu)从原丝的(de)聚合单体开始。原丝质量既(ji)决定(ding)了碳(tan)纤(xian)维(wei)的(de)性(xing)质，又制约其生(sheng)产(chan)成本。优质PAN原丝是(shi)制造(zao)高性(xing)能(neng)碳(tan)纤(xian)维(wei)的(de)首要(yao)必(bi)备条件。
(2)杂质缺陷最少化，这是提高(gao)碳纤维拉伸强度(du)的(de)根(gen)本措施，也是科技工(gong)作者研(yan)究(jiu)的(de)热门课题。在某种意义上(shang)说(shuo)，提高(gao)强度(du)的(de)过程实质上(shang)就是减少、减小缺陷的(de)过程。
(3)在预氧化(hua)(hua)过(guo)程中，保(bao)证均质(zhi)化(hua)(hua)的前提(ti)下，尽可能缩短预氧化(hua)(hua)时间。这(zhei)是降低生产成本的方(fang)向(xiang)性课题。
(4)研究高(gao)(gao)温(wen)技术和高(gao)(gao)温(wen)设(she)备(bei)以及相关的(de)重要(yao)构件。高(gao)(gao)温(wen)炭化(hua)(hua)温(wen)度一般(ban)在1300到1800℃，石(shi)墨化(hua)(hua)一般(ban)在2500到3000℃。在如此(ci)高(gao)(gao)的(de)温(wen)度下操(cao)作，既(ji)要(yao)连续运(yun)行、又要(yao)提高(gao)(gao)设(she)备(bei)的(de)使(shi)用寿命，所以研究新一代高(gao)(gao)温(wen)技术和高(gao)(gao)温(wen)设(she)备(bei)就显得格外重要(yao)。如在惰(duo)性气体保(bao)护(hu)、无氧状态下进行的(de)微波、等离子和感(gan)应加热等技术。
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