中間相瀝青基高導(dǎo)熱炭材料的制備及性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文以中間相瀝青為原料,探索了帶型截面中間相瀝青纖維的紡制工藝,并通過SEM表征了其截面形貌。采用自黏結(jié)的方法用瀝青纖維用制備了高導(dǎo)熱炭材料,借助紅外分析(IR),掃描電鏡(SEM),能譜分析(EDS),導(dǎo)熱率測量等手段研究了不同預(yù)氧化溫度,催化石墨化體系對炭材料的導(dǎo)熱率及石墨化度的影響;制備了石墨纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,比較了不同纖維排列方式對材料力學(xué)性能以及導(dǎo)熱性能的影響。
   實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最合適的帶型截面中間相瀝青纖維

2、的紡制工藝條件為:恒溫溫度330℃,紡絲孔溫度為300~305℃,紡絲壓力在0.009~0.014Mpa,紡絲速率為800~1250r/min。在此條件下紡制出的帶型纖維的長寬比為1.56。
   通過IR分析和SEM觀察,預(yù)氧化溫度對炭材料的導(dǎo)熱性能及力學(xué)性能都有一定程度的影響,預(yù)氧化溫度240℃時(shí)板材抗彎強(qiáng)度最高,為165.07MPa。預(yù)氧化溫度260℃的材料的導(dǎo)熱率最高,為852.08 W·m-1·K-1。
  

3、采用簡單的溶膠-凝膠法能夠在中間相瀝青基自燒結(jié)高導(dǎo)熱碳板的表面修飾B,Ti,Ti-B催化劑涂層。實(shí)驗(yàn)表明并不是催化劑的添加量越多石墨化效果越好,當(dāng)含硼的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時(shí),材料的石墨化度最高,炭材料的導(dǎo)熱率為992.4 W·m-1·K-1。單獨(dú)使用一種元素來進(jìn)行催化石墨化時(shí),采用B催化體系的炭材料比采用Ti催化體系的炭材料的石墨化度更高。但是當(dāng)采用Ti-B復(fù)合催化體系對中間相瀝青基高導(dǎo)熱炭材料催化石墨化時(shí),預(yù)氧化溫度為260℃的碳板的導(dǎo)熱

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