The influence of graphitization on the mechanical properties of carbon fibers

Summary

Structure and preferred orientation of a series of carbon fibers with various degrees of graphitization have been studied by X-ray diffraction. The relationship between preferred orientation and Young's modulus differs from that reported for non-graphitic carbon fibers. The difference is explained by an increase of the shear compliance of the structural unit with increasing graphitization which results, for constant preferred orientation, in a decrease of the Young's modulus of the fiber with increasing graphitization.

Zusammenfassung

Struktur und Vorzugsorientierung einer Reihe von Kohlefasern mit verschiedenen Graphitierungsgraden wurden röntgenographisch untersucht. Die Beziehung zwischen Vorzugsorientierung und Elastizitätsmodul ist verschieden von der für nichtgraphitische Kohlefasern beobachteten. Der Unterschied wird durch eine Zunahme der Schernachgiebigkeit der Strukturbausteine mit zunehmender Graphitierung erklärt, die bei konstanter Vorzugsorientierung eine Verminderung des Elastizitätsmoduls der Fasern mit steigender Graphitierung zur Folge hat.