·278* 北京科技大学学报 1997年第3期 2 结果与讨论 2.1原丝的拉伸强度 由表1可见原丝拉伸强度大小顺序为：英国原丝>吉化原丝>榆次原丝 表13种原丝的力学性能(6，刀分别为标准楚和鹰散系败) 平均直径D 拉伸强度， 韧始模董E 断裂伸长率； 原丝 D/um 6/um n/%o/MPa 8/MPa n/%E:/GPa 8/GPa nl%%8/%nl% 英回 12.040.433.60519 42 10.98210.93 11.3 155 1.08 7.0 吉化 12.060.635.20446 5211.7 7.61.2 135 15.01.5 9.3 输次14.140.845.90333 4313.06.328.112.81630.9 5.5 图1为3种原丝断口扫描电镜照片，图2为3种原始拉伸断口光学显微镜照片.由图1和 图2可得到下面的结果 PAN原丝的拉伸强度主要与纤维的直径，相对分子质量，结构均匀性和缺陷情况有关直 径越细，缺陷越少，则拉伸强度越高3英国原丝拉伸强度较高的原因为：直径较细，相对分 子质量较大，断口较平整，且结构均匀细密（见图），这表明英国原丝内部原纤结构均匀性 好，它在受力时，能均匀承受载荷：由于原纤细密，使原纤之间形成较为牢固横向交联，从而提 高纤维拉伸强度国产榆次原丝，直径较粗，相对分子质量分布指数较宽，断口呈犬牙拉丝状， 纤维内部原纤较粗大（见图1,2），因此拉伸强度较低国产吉化原丝相对分子质量较小，断口 虽然较平整（图），但不如英国原丝细密，强度也较低另外，吉化原丝和榆次原丝拉伸断口呈 劈裂状（见图2），而英国原丝拉伸断口则较整齐，这表明国产原丝横向交联较弱.而且从纤维 表面沟纹形态（图2）来看，皱折程度也较严重.当纤维受载时，由于原纤皱折程度的不同，在原 纤的边界处将产生一定的剪切应力；剪切应力不仅导致原纤纵向界面的弱化，而且也导致了 不均匀区的应力集中，从而使裂纹过早产生，减少裂纹扩展阻力，这也是造成国产原丝拉伸强 度较低的原因之一， 10 um 图13种原丝断口扫描电簧限片 温，英国原丝：b,吉化原丝；输次原丝