水热碳化制备碳微球及其在Al2O3-SiC-C浇注料中的应用

摘要：

以淀粉为碳源,采用水热碳化法制备了粒径均匀、分散性良好的碳微球.研究了反应温度、淀粉浓度和反应时间对合成碳微球显微形貌和粒径大小的影响;用所制备的碳微球替代球形沥青制备了Al2O3-SiC-C浇注料,研究了碳微球替代量对浇注料流动性和常温力学性能的影响.结果表明:所合成的碳微球为无定形碳.随着反应温度的升高和淀粉浓度的增加,碳微球的粒径呈增大趋势.水热时间对碳微球粒径的影响较小,但过长的水热时间会导致碳微球团聚现象严重.水热温度为180℃、反应时间为12 h及淀粉浓度为0.5 mol/L时所制备的碳微球分散度好且粒径均匀,其平均粒径约为1.3μm.在相同加水量的条件下,当碳微球替代沥青的量为50％(质量分数)时,所制备浇注料的流动值提高了15mm,其抗折和耐压强度分别从6.7及29.2 MPa增加至7.6和48.0 MPa.

关键词：碳微球、水热碳化、淀粉、氧化铝-碳化硅-碳、浇注料

所属期刊栏目：46

分类号：TQ175

资助基金：国家自然科学基金面上项目51472184,51472185;湖北省教育厅高等学校优秀中青年科技创新团队计划T201602;湖北省自然科学基金创新群体项目2017CFA004

在线出版日期：2018-04-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：341-346