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單組元鈦摻雜石墨的導(dǎo)電性能及微觀結(jié)構(gòu)的研究

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電阻率摻雜石墨微觀結(jié)構(gòu)

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結(jié)構(gòu)表征

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用煅燒石油焦作填料、煤焦油瀝青作粘結(jié)劑、鈦粉作催化劑，采用熱壓工藝在2600℃左右、8～10MPa條件下熱壓成型，制備出一系列不同質(zhì)量配比的單組元鈦摻雜石墨。考察了鈦組元的質(zhì)量配比對(duì)單組元鈦摻雜石墨的導(dǎo)電、力學(xué)性能的影響以及微觀結(jié)構(gòu)的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與相同工藝條件下制備的純石墨材料相比較，催化劑鈦不僅可以降低摻雜石墨材料的電阻率，而且可以提高材料的力學(xué)性能。室溫下材料的層面方向上，單組元鈦摻雜石墨DT-15的電阻率為1.96μΩm,抗彎強(qiáng)度可達(dá)50.2MPa。經(jīng)XRD及Raman分析表明，原料中摻雜適量的鈦粉，在材料制備過(guò)程中可以起到催化石墨化作用，使材料的石墨化度及微晶尺寸增大，晶面層間距降低。其中，DT-15的石墨化度為96.4%，微晶尺寸La為306nm。XRD物相分析表明，催化劑鈦粉最終在材料中以TiC的形式存在，鈦粉在材料制備過(guò)程中的催化石墨化作用可以用液相轉(zhuǎn)化機(jī)理得到較為合理的解釋。

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2007-07-12 14:57:48

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