人造石墨粉末微热压增材成形工艺

人造石墨粉末自粘结能力弱、成形工艺性不佳，难以器件化，开发利用价值不高。以人造石墨粉末为主要原材料，利用微热压增材成形技术快速制备了高密度石墨件，研究了不同混合粉末组成对试样层间结合状态影响，确定最佳材料配方组成，揭示层间结合机理。结果表明：添加适量的天然鳞片石墨粉末和对人造石墨粉末进行包覆预处理均有助于改善成形工艺性，单元层的层间结合力与粉层间的机械咬合力和粘结剂的渗流范围呈正相关。当人造石墨粉末(包覆1次)和天然鳞片粉末质量比为50∶35,热固性酚醛树脂粉末加入量为19 mass%时，最大成形密度可达到1.80 g/cm³,高温炭化后试样抗弯强度达到4.7 MPa,表明层间结合性较好。     

高强高导热多孔石墨骨架的快速制备工艺

利用选择性激光烧结成形技术制备的石墨件内部疏松多孔、力学性能和导热性能不佳，难以作为功能结构件使用，因此需要对制备工艺进行优化。研究了中间相碳微球(MCMB)的加入量对多孔石墨预制体初始密度、力学性能和导热性能的影响，在比较液态酚醛树脂和中温沥青两种浸渍剂的浸渍效果基础上，对比研究了不同的浸渍工艺组合方案对多孔石墨预制体的性能影响。结果表明：当MCMB加入量为20 mass%时，其挥发性β树脂对孔隙填充效果最好，此时预制体的密度、抗压强度和导热系数达到最高，分别为0.54 g/cm³、2.57 MPa和2.32 W·m^-1·K^-1;组合浸渍工艺方案中，先浸渍一次液态酚醛树脂，再浸渍两次中温沥青对预制体的性能改善效果最好，密度由0.54 g/cm³增加至1.46 g/cm³,抗压强度由2.57 MPa上升到了14.81 MPa。经石墨化处理后，多孔石墨骨架导热系数达到214 W·m^-1·K^-1,相比石墨化前(11 W·m^-1<...