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石墨抗氧化處理的方法——氣相沉積法

2019-12-30 20:01:23

氣相沉積法

熱解炭和熱解石墨具有良好的耐高溫性和抗蝕性,所以在石墨材料表麵通過化學氣相沉積方法沉積一定厚度的熱解炭或熱解石墨,可以提高石墨材料的抗氧化性,但是,純熱解炭塗層最嚴重的缺點是各向異性大,在實際應用中容易剝落。若在熱解炭沉積過程中,其沉積上鑲嵌針狀碳化矽晶體,該晶體的軸向與熱解炭的基麵垂直,便可降低熱解炭的各向異性度,增加熱解炭的C軸向的強度,改善其它性能,如膨脹性等。此外,垂直鑲嵌的針狀碳化矽破壞了熱解炭的層狀結構,從而減少了熱解炭的層剝落。由於矽在氧化時形成SO2,熔融生成保護層,因此.增強了該製品的耐氧化性和耐腐蝕性。但是,由於其成本過高以及僅適用於小尺寸製品,因而目前該技術主要應用於航天航空材料等領域。

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作為鋰離子電池四大主材之一的負極材料,其比容量以及工作電壓直接決定著電池的能量密度和工作電壓,雖然矽材料開始逐步走向產業化,但目前的主流負極材料仍然是石墨類負極材料,其在反應過程中具有較低的嵌鋰電位,同時生成的插鋰層間化合物代替金屬鋰負極,從而避免了金屬鋰枝晶的沉積, 因此安全性得以顯著提高。而作為鋰電四大主材的最後一個主題,將通過對石墨類材料的基礎知識、生產工藝、測試方法、失效模式分析等幾個方麵對其有一個係統的、直觀的認識,對石墨類材料的基礎知識做一個簡單的介紹。

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石墨類材料主要分為人造石墨和天然石墨,人造石墨又會根據加工工藝的不同分為MCMB(中間相碳微球)、軟碳和硬碳等,理想的石墨具有層狀結構,每個平麵類似於苯環,層麵之間通過大π鍵連接;具有2H型六方晶係以及3R型菱麵體晶係。寧夏增碳劑

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