各向同性热解炭低温氧化行为研究

摘要

利用自行设计的化学气相沉积(CVD)炉,以丙烯为碳源,氢气和氩气为载气,采用固定基体CVD法制备各向同性热解炭块体材料.通过恒温氧化实验对所获得的各向同性热解炭材料的低温(450°C)氧化行为进行研究,并与碳纳米管、炭黑和天然鳞片石墨进行比较.利用拉曼光谱(Raman)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等分析手段对氧化前后试样的表面形貌和微观结构进行表征,结果表明,炭材料的氧化特征与其内部的缺陷种类和密度密切相关,其中各向同性热解炭的抗氧化性能优于其它三种炭材料,其低温氧化过程服从直线规律,氧化反应主要发生于内部的条带状热解炭结构.