《机械强度》
文章摘要:煤的材料化是实现其低碳高值化利用的重要途径之一，煤基泡沫炭因其独特的物化性能具有良好的应用前景。以强粘结性焦煤为原料，采用常压自发泡法，在塑性区间内不同发泡温度条件下制得以开孔结构为主的无定型煤基泡沫炭；利用不同方法表征了泡沫炭的微观形貌、微晶结构及其机械强度，进而分析了发泡温度对泡沫炭结构和性能的影响。结果表明，发泡温度不同引起原料煤热分解以及胶质体流动性行为变化，进而对泡沫炭生料（NCF）的泡孔结构及碳骨架结构产生影响，使得在最大流动度对应温度（480 ℃）作为发泡温度时所得NCF-480开孔率最高、体积密度最小，但碳骨架结构相对致密导致其机械强度提高。经过高温炭化，炭化泡沫炭（CCF）的孔径减小，开孔率和体积密度增大，同时缩聚反应使碳骨架更加致密，导致其机械强度明显提高。其中，CCF-490以平均孔径、开孔率以及体积密度均处于中间值且孔径差异较小的均衡特点使其机械性能表现最为优异，抗压强度和抗折强度分别达到8.52 MPa和5.14 MPa。
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