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、核聚變能是一種無放射性的清潔能源，隨著人們對聚變的不斷研究和探索，人們已經認識到了核聚變能越來越多的優(yōu)勢。激光慣性約束聚變(ICF)實驗對所使用的微球靶丸要求非常嚴格，靶丸材料的性能直接影響到ICF實驗的成功與否。ICF靶丸材料各具優(yōu)勢與缺陷，其中聚合物空心微球聚焦于多種不同的聚合物材料，通過對比聚合物材料各自的特性，利用聚合物易于改性的特點，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)化學物理性質穩(wěn)定，具有較強的抗腐蝕

2、性能和抗輻射性能，并且對于氫同位素的滲透率大大降低，有利于燃料的儲存和保持。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氧化處理為主要內容。
　　本文主要研究內容:
　　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)生器為裝置的基礎上，通過對比由不同溶液組成的三相體系制備的雙重乳液實驗現象，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，通過調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，在固化過程中難于保持壁厚均勻性，因此通過討論固化溫度以及外油相的粘度對厚壁聚丙烯腈雙重乳液的壁厚均勻性和球形度的影響來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。<