1:在穩(wěn)定化過程中除化學(xué)反應(yīng)外，還伴隨著碳纖維長度的改變。在無張力下穩(wěn)定化，碳纖維發(fā)生收縮。收縮包括物理收縮和化學(xué)收縮。由于PAN紡絲過程中牽伸時(shí)在伸直的分子鏈中留下應(yīng)力在穩(wěn)定; 

    2:化過程中應(yīng)力松弛，大分子鏈卷曲，引起物理收縮。200℃以上由于環(huán)化反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)收縮?；瘜W(xué)收縮的速率和大小與共聚單體含量、熱處理溫度、介質(zhì)、升溫速率、原絲的牽伸比等有關(guān)。; 

    3:無張力下穩(wěn)定化纖維取向度降低，最終的CF性能受影響。一般在張力負(fù)荷下進(jìn)行穩(wěn)定化，這種情況下，纖維的熱收縮被壓抑，甚至?xí)扉L，這種伸長是由于非環(huán)化區(qū)的塑性變形所致。也有人認(rèn)為是梯形聚合物中鏈的斷裂使分子鏈產(chǎn)生相對(duì)滑移或分子鏈平行于纖維軸取向所致。PAN在張力下穩(wěn)定化除提高取向度外還有一個(gè)重要原因是抑制物理收縮，使環(huán)化反應(yīng)順利進(jìn)行。因?yàn)榄h(huán)化反應(yīng)需要分子鏈上的一CN規(guī)則排列，熱處理時(shí)發(fā)生物理收縮，分子鏈卷曲，影響了一CN的規(guī)則排列，因此必須施加張力防止分子蜷縮。施加張力不能太大，否則會(huì)影響CF性能。因?yàn)閺埩μ髸?huì)引起鏈的斷裂，破壞環(huán)化反應(yīng)所需的取向度。Imai等人提到，控制PAN纖維進(jìn)出穩(wěn)定化爐時(shí)的張力，如進(jìn)入時(shí)為760g，出穩(wěn)定化爐時(shí)為950g，可提高碳纖維的強(qiáng)度，制備出拉伸強(qiáng)度為5.54GPa的碳纖維。