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利用X射线衍射仪、扫描电镜、热失重分析仪对国产与进口原丝的结构进行了表征,并研究了力学和热学性能,找出了国产原丝的质量差距.利用扫描电镜及隧道显微镜,研究了纤维在预氧化和碳化过程中的微观结构转变规律.并以此为依据,进行了工艺试验,从而优化出了适于国产原丝的工艺路线和工艺参数.首次提出了极限牵伸率概念,突破了国外高碳化温度、零牵伸工艺路线的束缚.采用该工艺生产的TX-3型CF性能居国内领先水平.