以中间相炭微球为碳源,丙烯酰胺为凝胶体系,采用凝胶注模成型工艺制备炭坯体材料;设计了分批添加炭微球结合球磨处理以提高浆料中固相含量的方法;研究了凝胶注模成型工艺对炭微球浆料分散性、黏度、固相含量、凝胶反应及固化和干燥过程的影响.结果表明:在水基浆料中添加相对中间相炭微球质量分数为1%的分散剂,调节pH值到13时,浆料中的颗粒均匀分散、稳定存在;采用分批添加和球磨处理可以增大浆料中的固相含量,最高达到75%,此时浆料的黏度最大,为1.822 Pa·s;随着引发剂用量的增大,诱导时间和凝胶反应时间急剧缩短,而催化剂用量对其影响不大,最终选择每30 mL浆料添加0.4 mL引发剂,0.6 mL催化剂为宜;浇注前浆料充分真空除气以及干燥起始阶段用酒精置换温坯中的水分是保证炭坯体表面光洁、不开裂的关键因素.
所属栏目
新材料新工艺教育部新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-13-0459);中央高校基本科研业务费专项资助项目(XJJ2011050);浙江省重中之重学科开放基金资助项目(20110933);反应堆燃料及材料重点实验室开放基金资助项目
收稿日期
2013/12/182014/12/25
作者单位
黄丽:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049
赵莹莹:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049
王卫敏:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049
唐睿:中国核动力研究设计院反应堆燃料及材料重点实验室, 成都 610041
史忠旗:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049
王继平:西安交通大学金属材料强度国家重点实验室, 西安 710049
备注
黄丽(1988-),女,陕西兴平人,硕士研究生.
引用该论文:
HUANG Li,ZHAO Ying-ying,WANG Wei-min,TANG Rui,SHI Zhong-qi,WANG Ji-ping.Gelcasting Process of Carbon Materials Using Mesocarbon Microbeads as Carbon Source[J].Materials for mechancial engineering,2015,39(2):54～59
黄丽,赵莹莹,王卫敏,唐睿,史忠旗,王继平.中间相炭微球为碳源制备炭材料的凝胶注模成型工艺[J].机械工程材料,2015,39(2):54～59
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