泡沫炭及其復(fù)合材料的制備研究.pdf

1、泡沫炭作為一種具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多孔炭材料，具有密度小、孔隙率高、耐高溫、耐腐蝕、易加工等突出的特性。通過(guò)與高強(qiáng)度的金屬或非金屬材料復(fù)合可以制備具有特殊性能的復(fù)合材料。泡沫炭的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性能使其在熱交換器、催化劑載體、電極材料、航天航空等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。 本文分別以糠醇(FA)、聚酰胺酸(PAA)和瀝青烯(AS)為碳源，聚氨酯泡沫為模板，制備了聚糠醇基泡沫炭(CF-PU/PFA)、聚酰亞胺基泡沫炭(CF-PU/P

2、I)和瀝青烯基泡沫炭(CF-PU/AS)。制備工藝包括將碳源浸漬至模板孔道、復(fù)合物泡沫的固化以及炭化。利用掃描電鏡、X射線(xiàn)衍射儀對(duì)產(chǎn)品的微觀(guān)形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，并對(duì)產(chǎn)品的密度和孔隙率等基本參數(shù)、抗氧化性能以及導(dǎo)電性能進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明，所制備的泡沫炭產(chǎn)品都是由大孔組成的、具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的塊狀多孔材料，結(jié)構(gòu)比較規(guī)則，具有密度小、孔隙率高、抗氧化性能好等特性，屬半導(dǎo)體材料范疇。通過(guò)對(duì)模板進(jìn)行預(yù)處理，去除了聚氨酯泡沫閉孔上的隔膜，提高了泡沫