热解碳

热解碳是一种与石墨相似的材料,但由于其生产中的缺陷,其石墨烯片之间存在一些共价键

热解碳是人造的,不被认为是在自然界发现的。通常,通过将碳化合物加热至接近其分解温度,然后使石墨结晶(热解)来生产。一种方法是在真空中加热合成纤维。另一种方法是将种子放在极热的气体中的板上,以收集石墨涂层。它用于高温应用,例如导弹鼻锥、火箭发动机、隔热罩、实验室炉、石墨增强塑料、涂覆核燃料颗粒以及生物医学假体

热解碳

热解碳的物理性质

热解碳样品通常具有与云母相似的单一解理平面,这是因为石墨烯片以平面顺序结晶,而石墨则形成微观的随机取向区域。因此,热解碳表现出几种不同寻常的各向异性。更导热沿着比石墨的解理面,使其成为可用的最佳平面热导体中的一个。

热解石墨形成镶嵌晶体,其镶嵌度可控制到几度。

相对于分裂平面,它也是更抗磁的(χ = -4×10 -4),表现出任何室温抗磁铁中xxx的抗磁性(按重量计)。相比之下,热解石墨的相对磁导率为0.9996,而铋的相对磁导率为0.9998(表)。

热解碳的应用

  • 它不用于导弹鼻锥和烧蚀(沸腾冷却)火箭发动机。
  • 它以纤维形式用于增强塑料和金属。
  • 卵石床核反应堆使用热解碳涂层作为单个卵石的中子减速剂。
  • 用于在石墨炉原子吸收炉中涂覆石墨比色皿(管),以降低热应力,从而延长比色皿的寿命。
  • 热解碳在电子热管理中有多种应用:热界面材料、散热器(片)和散热器(散热片)。
  • 它偶尔用于制造烟斗。
  • 它用于制造某些大功率真空管中的栅格结构。
  • 它用作中子和X射线散射研究的单色仪。
  • 人工心脏瓣膜
  • 头骨假体。
  • 它也用于汽车行业,在两个零件之间需要理想的摩擦力
  • 高度定向的热解石墨(HOPG)用作HOPG光谱仪中的分散元,用于X射线光谱分析。

生物医学应用

由于不容易在上面形成血块,因此通常建议在接触血液的假体上衬上这种材料,以减少血栓形成的风险。例如,它可用于人造心脏和人造心脏瓣膜。 相比之下,血管 支架通常衬有以肝素为侧基的聚合物,依靠药物作用来防止凝结。这至少部分是由于热解碳的脆性和在扩张期间支架经历的大量xxx变形。

相关文章

扫码分享到朋友圈