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泡沫碳

泡沫炭孔結(jié)構(gòu)良好,韌帶光滑,無裂紋,氣泡封閉。泡沫炭具有低透射率(低于1%)、低熱膨脹系數(shù)(1.15×10-6~4×10-6℃-1)、高熱導(dǎo)率和高拉伸強(qiáng)度。典型泡沫炭的微觀結(jié)構(gòu)(如圖1(a))是由分布在各個(gè)方位上結(jié)構(gòu)完整大小不一的中空微球,由有機(jī)物揮發(fā)形成的內(nèi)空隙和泡沫基體組成的。泡沫炭在偏振光下呈現(xiàn)出局部開孔、韌帶細(xì)、間隔薄的不同形狀大小、結(jié)構(gòu)緊密的球體光學(xué)結(jié)構(gòu)(如圖1(b))。典型泡沫炭有較高的強(qiáng)度/密度比,其壓縮強(qiáng)度為25.8MPa,體積密度為0.69g/cm3。低密度的泡沫炭具有良好的力學(xué)性能,其中密度為0. 1g/cm3下的泡沫炭具有2GPa的壓縮模量。

根據(jù)石墨化程度不同,泡沫炭分為石墨化和非石墨化兩種結(jié)構(gòu),這兩種結(jié)構(gòu)都有較高的開孔率,其相對(duì)密度與其導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能成線性關(guān)系。
根據(jù)孔狀結(jié)構(gòu)不同,泡沫炭分為網(wǎng)狀泡沫和多孔狀泡沫。網(wǎng)狀泡沫是由泡沫組成的交織的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),密度為0.08~0.80g/cm3;多孔泡沫炭是由細(xì)胞壁上出現(xiàn)小針孔狀的空心球體組成的多孔結(jié)構(gòu),密度在0. 35 ~0. 80 g/cm3。在制備上述兩種泡沫炭的過程中,起泡壓力是影響孔形貌結(jié)構(gòu)的主要因素

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