酚醛樹脂為粘結(jié)劑的多孔碳石墨材料制備與性能研究.pdf

1、碳石墨材料，具有比重小、耐熱、高溫強度高、耐磨性、導(dǎo)電、傳熱性好、自潤滑性等一系列優(yōu)良的綜合特性。天然鱗片石墨為原料，殘?zhí)柯瘦^高的酚醛樹脂粉末為粘結(jié)劑，經(jīng)模壓成型、等靜壓成型和焙燒而不需要經(jīng)過石墨化過程，制備出性能良好的多孔碳石墨材料。
　　本文分別從原料、成型壓強、浸漬的角度，通過對粘結(jié)劑的種類和含量、天然石墨的種類、石油焦的含量、瀝青焦的含量和等靜壓成型壓力的不同，探究了對碳石墨材料的力學(xué)、電學(xué)和孔性能的影響，并進行物相組成和

2、微觀形貌的測試分析。研究結(jié)果表明：（1）隨著酚醛樹脂用量的增大，碳石墨材料的結(jié)晶度增大，酚醛樹脂含量為33wt.％的原料制得的碳石墨材料的抗彎強度和抗壓強度可分別達到了40.7±0.47MPa，54.2±1.03MPa；（2）石油焦做骨料時孔隙率更低，且大孔數(shù)量比瀝青焦少，有更多的小孔存在。（3）隨著石墨用量的增大，制得的碳石墨材料的抗彎強度、抗壓強度減小，電阻率減?。皇６仍叫?，孔隙率和孔徑都會減小。（4）在一定范圍內(nèi)，成型壓強對碳

3、石墨材料性能的影響較小，成型壓強為130MPa的碳石墨材料，具有較好的抗彎強度和抗壓強度和電阻率。在一定范圍內(nèi)成型壓力對孔性能的影響較小。總孔隙率、孔徑、孔的比表面積等一系列分型特征對碳石墨材料綜合性能有重要影響。（5）以力學(xué)強度為材料的評價標(biāo)準確定的未浸漬時的適宜配比為：石油焦：瀝青焦：酚醛樹脂：石墨=4.5：1.5：3.5：1；（6）石油焦作骨料的碳石墨材料經(jīng)過一次浸漬酚醛樹脂后，抗彎強度和抗壓強度最高可分別提高到了45.7±0.4