(1)實現(xiàn)原絲高純化,、高強化,、致密化以及表面光潔無暇是制備高性能碳纖維的首要任務。碳纖維系統(tǒng)工程需從原絲的聚合單體開始,。原絲質量既決定了碳纖維的性質,,又制約其生產(chǎn)成本。優(yōu)質PAN原絲是制造高性能碳纖維的首要必備條件,。
(2)雜質缺陷最少化,,這是提高碳纖維拉伸強度的根本措施,也是科技工作者研究的熱門課題,。在某種意義上說,,提高強度的過程實質上就是減少、減小缺陷的過程,。
(3)在預氧化過程中,,保證均質化的前提下,盡可能縮短預氧化時間,。這是降低生產(chǎn)成本的方向性課題,。
(4)研究高溫技術和高溫設備以及相關的重要構件。高溫炭化溫度一般在1300到1800℃,,石墨化一般在2500到3000℃,。在如此高的溫度下操作,既要連續(xù)運行,、又要提高設備的使用壽命,,所以研究新一代高溫技術和高溫設備就顯得格外重要。如在惰性氣體保護,、無氧狀態(tài)下進行的微波,、等離子和感應加熱等技術。