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电磁场作用下化学气相沉积热解炭的新结构及其形成机制研究
  • 项目名称:电磁场作用下化学气相沉积热解炭的新结构及其形成机制研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:50802115
  • 申请代码:E020601
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2009-01-01-2011-12-31
  • 项目负责人:张明瑜
  • 负责人职称:副教授
  • 依托单位:中南大学
  • 批准年度:2008
中文摘要:

研究热解炭的形成机理是目前国际学术界的最前沿课题之一。从炭黑、金刚石、高定向热解石墨、富勒烯、碳纳米管、各向同性炭到目前的石墨烯,无一不与碳氢化合物的热解有关。理论的缺乏和国外对工业化技术的封锁,导致我国亟需开展热解炭理论的研究。本研究以前期CVD制备的点状热解炭为基础,对热解炭的形成机制进行研究。研究的主要内容是建立小型管式炉实验平台,对多元物理场CVD技术制备点状结构热解炭工艺和原理进行了细致的研究。应用此技术改造了CVD炉,对沉积过程进行设计,营造出适合沉积的氛围,进行了CVD热解炭制备C/C复合材料的制造技术和理论研究,研究了点状结构热解炭形成结构。采用气相色谱仪等仪器对CVD过程中的气氛进行了取样分析,同时分别对制备得到的样品进行了密度、石墨化度等性能的测试,采用偏光显微镜、扫描电镜、X射线衍射、透射电镜和原子力显微镜等方法对样品的微观结构进行研究,并以此为根据提出了热解炭的形成机理与简单模型。通过实验研究,提出了电磁场作用下CVD新结构热解炭的化学反应机制,设计的高速沉积炉可以快速高效的制备出C/C复合材料、热解石墨和各向同性热解炭。

结论摘要:

英文主题词Pyrocarbon;Electromagnetic field;CVD;Structure evolution mechanism; Microstructure


成果综合统计
成果类型
数量
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期刊论文
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