基于易組裝雙T通道乳液發(fā)生器裝置的聚丙烯腈厚壁靶丸制備及碳化研究探索.pdf

1、核聚變能是一種無(wú)放射性的清潔能源，隨著人們對(duì)聚變的不斷研究和探索，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了核聚變能越來(lái)越多的優(yōu)勢(shì)。激光慣性約束聚變(ICF)實(shí)驗(yàn)對(duì)所使用的微球靶丸要求非常嚴(yán)格，靶丸材料的性能直接影響到ICF實(shí)驗(yàn)的成功與否。ICF靶丸材料各具優(yōu)勢(shì)與缺陷，其中聚合物空心微球聚焦于多種不同的聚合物材料，通過(guò)對(duì)比聚合物材料各自的特性，利用聚合物易于改性的特點(diǎn)，在理論上可制備出性能優(yōu)良的聚合物空心微球。聚丙烯腈(PAN)化學(xué)物理性質(zhì)穩(wěn)定，具有較強(qiáng)的抗腐蝕

2、性能和抗輻射性能，并且對(duì)于氫同位素的滲透率大大降低，有利于燃料的儲(chǔ)存和保持。本文以聚丙烯腈空心微球制備工藝的確立和厚壁聚丙烯腈空心微球(內(nèi)直徑和壁厚分別為220±20μm和90±10μm)的制備以及厚壁聚丙烯腈空心微球的預(yù)氧化處理為主要內(nèi)容。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容:
　　1.聚丙烯腈空心微球制備工藝的確立:在以搭建的雙T型通道的微乳粒發(fā)生器為裝置的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)比由不同溶液組成的三相體系制備的雙重乳液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析雙重乳液的

3、生成情況以及不同溶液組分的影響，最后得到最適合制各聚丙烯腈空心微球的三相溶液體系。
　　2.厚壁聚丙烯腈空心微球的制備:在確立了制備聚丙烯腈空心微球的三相溶液體系后，通過(guò)調(diào)整溶液濃度以及微乳粒發(fā)生器的三相溶液流速，可以得到厚壁的聚丙烯腈雙重溶液，由于壁厚較厚，在固化過(guò)程中難于保持壁厚均勻性，因此通過(guò)討論固化溫度以及外油相的粘度對(duì)厚壁聚丙烯腈雙重乳液的壁厚均勻性和球形度的影響來(lái)得到具有良好壁厚均勻性和球形度的厚壁聚丙烯腈空心微球。<