一种各向同性石墨的制备方法

摘要

一种各向同性石墨的制备方法，选择粒度大小在150-250nm之间、粒径均一的聚丙烯腈基炭纳米球；将其置于粘结剂溶于溶剂配成的10-50％质量浓度的溶液进行混合包覆，经过滤后得到粘结剂包覆聚丙烯腈基炭纳米球；然后对其进行冷等静压成型，再经炭化得到初次焙烧产品；其中冷等静压成型压力为100-200Mpa，炭化温度为800-1000℃；将得到的产品放入容器，先对浸渍体系抽真空至50Pa以下，导入熔融沥青，在0.5-1.5Mpa下进行浸渍，浸渍保压1小时，浸渍后将样品再放入焙烧炉，焙烧温度为500-1000℃；再将产品放入石墨化炉，处理温度为2200-3000℃，保温0.5-1小时。本发明具有方法简单、对原材料要求不高、产品石墨化度高、抗压强度大、各向同性指标高、产品质量稳定、粒径大小可调等优点。

主权项

一种各向同性石墨的制备方法，包括如下步骤：聚丙烯腈基炭纳米球的粘结剂包覆；成型及炭化；浸渍和焙烧；石墨化；粘结剂选用酚醛树脂、糠醛树脂、煤沥青、石油沥青中的一种；粘结剂溶剂选用甲苯、喹啉、醇类、酮类溶剂中的一种；其特征在于：(A)聚丙烯腈基炭纳米球的粘结剂包覆：选择粒度大小在150‑250nm之间、同批样品且粒径均一的聚丙烯腈基炭纳米球；将粘结剂溶于溶剂配成10‑50％质量浓度的溶液，再将聚丙烯腈基炭纳米球置于其中进行混合包覆，经过滤后，制得粘结剂包覆聚丙烯腈基炭纳米球；(B)成型及炭化：将步骤(A)获得的粘结剂包覆的聚丙烯腈基炭纳米球进行冷等静压成型，再经炭化得到初次焙烧产品；或经热等静压处理，成型与炭化同时进行得到初次焙烧产品；其中冷等静压成型压力为100‑200Mpa，炭化温度为800‑1000℃；热等静压成型压力为50‑100Mpa，温度为500‑1000℃；(C)浸渍和焙烧：将步骤(B)得到的产品放入浸渍体中的容器，先对浸渍体系抽真空至50Pa以下，再导入熔融沥青，在0.5‑1.5Mpa下进行浸渍，浸渍保压1小时，浸渍后将样品再放入焙烧炉，焙烧温度为500‑1000℃，焙烧时间为10‑40小时；(D)石墨化：将步骤(C)得到的产品放入石墨化炉，石墨化处理温度为2200‑3000℃，保温0.5‑1小时。