PAN негизиндеги чийки зымдарды түзүү үчүн алдын ала кычкылдануу, төмөнкү температурада көмүртектөө жана жогорку температурада көмүртектөө керек.көмүртек булалары, андан кийин графиттик жипчелерди алуу үчүн графиттелген. Температура 200℃ден 2000-3000℃ге чейин жетет, ал ар кандай реакцияларды жүргүзүп, түрдүү структураларды пайда кылат, алар өз кезегинде ар кандай касиеттерге ээ.
1. Пиролиз стадиясы:Төмөн температуралуу бөлүгүндө алдын ала кычкылдануу, жогорку температуралуу бөлүгүндө төмөнкү температурадагы карбонизация
Алдын ала кычкылдануу ариляциясы пайда болот, узундугу 100 мүнөткө жакын, температурасы 200-300 ℃, максаты термопластикалык PAN сызыктуу макромолекулярдык чынжырды пластикалык эмес ысыкка чыдамдуу трапеция түзүмүнө айландыруу, циклизациянын макромолекулярдык чынжырынын негизги реакциясы жана акмолекулярдык кайчылаш көптөгөн реакциялар. молекулалар. Ариляциялык көрсөткүч жалпысынан 40-60% түзөт.
Төмөн температурадагы карбонизация температурасыжалпысынан 300-800 ℃, негизинен термикалык крекинг реакциясы, көбүнчө жогорку температурадагы электр мешинин зымдарын жылытуу менен, этап көп сандагы газды жана чайырды чыгарат.
Мүнөздөмөлөрү: Алдын ала кычкылданган жипченин түсү күңүрт болуп калат, көбүнчө кара, бирок дагы эле була морфологиясын сактап, ички түзүлүшү белгилүү бир деңгээлде химиялык өзгөрүүлөргө дуушар болгон, бир катар кычкылтекти камтыган функционалдык топтор жана кайчылаш байланыш түзүмү пайда болуп, кийинки карбонизациянын пайдубалын түзөт.
2. (Жогорку температурада) карбонизация стадиясы, жогорку температурада ажыроодо прекурсордун инерттүү атмосферада алдын ала кычкылданышы, аны көмүртек гетероатомдарынан тышкары (мисалы, кычкылтек, суутек, азот ж.б. сыяктуу) алып салуу, акырындап карбондашуу, аморфтук көмүртек же микрокристаллдык көмүртек структурасын түзүү. Бул процесс көмүртек скелетинин калыптанышындагы негизги кадам болуп саналат. Температура жалпысынан 1000-1800 ℃ ортосунда, негизинен жылуулук конденсация реакциясы, графит жылыткычтарынын көбү жылытуу үчүн колдонулат.
Мүнөздөмөлөрү: көмүртектелген материалдын негизги компоненти көмүртек болуп саналат, структурасы негизинен аморфтук көмүртек же башаламан графит структурасы, анын электр өткөрүмдүүлүгү, алдын ала кычкылдануу продуктусуна салыштырмалуу механикалык касиеттери бир кыйла өскөн.
3. Графиттөөаморфтук көмүртектин же микрокристаллдык көмүртектин структурасын бир кыйла иреттүү графит кристалл түзүмүнө жеткирүү үчүн жогорку температурада карбонизациялоо продуктуларын андан ары жылуулук менен иштетүү. Жогорку температуранын таасири аркылуу көмүртек атомдору ориентациясынын жогорку даражасы бар алты бурчтуу тор катмарынын структурасын түзүү үчүн кайра иретке келтирилет, ошентип материалдын электрдик жана жылуулук өткөрүмдүүлүгү жана механикалык бекемдиги бир топ жакшырат.
Мүнөздөмөлөрү: Графиттелген продукт жогорку кристаллдык графит структурасына ээ, ал эң сонун электр жана жылуулук өткөрүмдүүлүктү, ошондой эле жогорку өзгөчө күчтү жана өзгөчө модулду камсыз кылат. Мисалы, жогорку модулдуккөмүртек булаларыграфиттештирүүнүн жогорку даражасы аркылуу алынат.
Алдын ала кычкылдануу, карбондоштуруу жана графиттөө үчүн конкреттүү кадамдар жана жабдууларга талаптар:
Алдын ала кычкылдануу: абада 200-300°С көзөмөлгө алынган температурада жүргүзүлөт. Була кичирейүүсүн азайтуу үчүн чыңалуу колдонулушу керек.
Карбонизация: инерттүү атмосферада температуранын 1000-2000°С чейин акырындык менен жогорулашы менен жүргүзүлөт.
Графиттөө: жогорку температурада (2000-3000°С), көбүнчө вакуумда же инерттүү атмосферада жүргүзүлөт.
Посттун убактысы: 22-май-2025
