《表1 不同表面处理碳纤维光谱的拉曼峰D峰和G峰的拟合参数》

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《东丽碳纤维不同去浆处理条件下的性能分析》

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激光拉曼光谱可以用来研究碳纤维在表面处理中的微结构变化[18]。由于碳纤维属于多晶多相材料，在激光拉曼光谱仪照射原始的图谱中，会存在D峰结构无序峰和G峰单晶石墨峰，D峰出现在1360 cm-1，G峰在1580 cm-1处。对于D线和G线交叠严重的拉曼光谱，需要进行分峰拟合处理。图4是通过Origin9.0软件分峰拟合之后的图谱，a代表未去浆碳纤维拉曼光谱分峰拟合图谱，b是经过丙酮48 h处理后的碳纤维；c是高温烧蚀后的碳纤维；d是酸溶液腐蚀后的碳纤维。经过表面处理后的碳纤维拉曼分峰图线需要经过积分强度的比较，才能确定碳纤维表面处理后碳结构的变化。表1为不同表面处理后碳纤维样品的光谱拟合结果，列出了各个样品按Gaussian-Lorrentz曲线拟合后的光谱参数。可以看出碳纤维经过不同表面处理后，其拉曼光谱参数发生不同程度的变化。由于碳纤维在制备过程中的最终碳化温度较低，约在1500℃左右，其中含有少量的氮、氧等非碳杂质原子，结构有序程度较低。由表1各不同处理碳纤维拉曼拟合参数比较，未经过处理的碳纤维代表无序结构的D线和石墨结构的G线的积分强度R（ID/IG）是2.50，而经过表面酸处理后的碳纤维R（ID/IG）为2.64，高温烧蚀的碳纤维R（ID/IG）为2.57，经过丙酮浸泡后的碳纤维R（ID/IG）为2.55，由此可知表面处理后，碳纤维表面乱层石墨微晶结构受到一定程度的氧化刻蚀，其中以丙酮浸泡对碳纤维表面结构破坏较小，这可能是由于碳纤维中乱层石墨微晶结构更加稳定，相比之下无定形碳等结构有序性较差的部分更容易刻蚀降解的原因。