摘要
采用自行搭建的热重实验平台对798~973K温度范围内温度对A3-3基体石墨的氧化行为进行研究,氧化剂为100 mL/min的空气。不同温度下石墨试样均被氧化至失重10%~15%。结果表明,基体石墨的氧化速率（OR）随着温度的升高显著提升,温度为973K时基体石墨的OR约为798K时的70倍。虽然973K时氧气供给速率与平均碳消耗速率的比值仅为4.3,但石墨OR的Arrhenius曲线依然保持了很好的线性关系,表明该温度下基体石墨的氧化机理没有发生改变。在798-973K温度范围内,A3-3基体石墨在空气中的氧化均处于化学区,其活化能为176 kJ/mol,Arrhenius氧化方程可描述为：OR=2.9673×10~8·exp（-21 124.8/T）,单位为wt%/min。与堆内的核级结构石墨相比,基体石墨的活化能相对较低,说明基体石墨在空气中更易被氧化,这主要跟基体石墨中含有未完全石墨化的树脂炭有关。
The effects of temperature on the oxidation behavior of the A3-3 matrix graphite（MG） in the temperature range 798-973 K in air w ith a flow rate of 100 mL/min to burn-offs of 10-15 wt%,were investigated by a home-made thermo-gravimetric experimental setup. The oxidation rate（OR） increases significantly with the temperature. The OR at 973 K is over 70 times faster than at 798 K. The oxidation kinetics of A3-3 MG in air at temperatures up to 973 K is in the reaction control regime,where the activation energy is 176 k J / mol and the Arrhenius equation could be described as： OR=2.9673×10~8·exp（21124.8/T） wt%/min. The relatively lower activation energy of MG than that of structural nuclear graphite indicates that MG is more easily oxidized.
出处
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期182-187,共6页
New Carbon Materials
基金
国家公派留学基金(201406215002)
国家科技重大专项(ZX06901)
清华大学自主科研项目(20121088038)~~
关键词
氧化行为
基体石墨
化学控制区
活化能
Oxidation behavior
Matrix graphite
Chemical control regime
Activation energy
