片层状石墨的短时间高温氧化

摘要

本研究是针对不同含量的常存元素(主要是磷，硫和硅)和少量的常存金属杂质元素(铜和铬)的片状石墨在900度以上的高温的氧化行为。在流动空气作用下四小时进行了TGA测试以研究氧化动力学。用扫描电镜和X射线衍射研究了组织形态，显微结构和氧化皮的成分。结果表明氧化皮的氧化动力学和显微组织强烈依赖于成分和温度。缓慢的氧化速度对应较小的氧化皮生长速度，表现出两层显微结构，外层结构为赤铁体和四氧化三铁，内层为方铁体和正硅酸铁。较快的氧化速度，一般来讲线性依赖于主要由单层赤铁体另外含少量四氧化三铁沉积在富硅相上的生长，特别类似于不定型二氧化硅。