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《东北林业大学》 2001年
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新型多孔炭材料——木陶瓷的研究

李淑君  
【摘要】: 木陶瓷的研究是在“高效利用木材资源,利用可再生资源创生新材料,减少不可再 生资源消耗,保护地球环境”的立意下开展的。木陶瓷是一种原料价格低廉,制造成本 合理,性能优异,用途广泛,具有广阔的开发应用前景的新型炭材料。此项研究在国内 还几乎为空白。 本研究采用酚醛树脂浸渍木质材料,经过高温烧结制得木陶瓷产品,并对产品得率、 性能、影响因素、微观结构以及烧结过程中的化学变化等进行了分析,并探讨了阻燃处 理提高产品性能的可能性。产品得率、性能和炭材料组成等受树脂浓度和烧结温度影响 较大。 采用低温氮吸附法分析了木陶瓷的孔隙结构,实验证明未处理样品吸附能力很差, 酚醛树脂处理为炭化物引入较多的微孔,吸附能力得到改善。 通过SEM观察,酚醛树脂对木材细胞壁有润胀、填充作用,从而增强细胞壁,很多 树脂填充于交错纤维间的空隙中,增强了纤维与纤维间的结合。 本实验首次采用原子力显微镜(AFM)观察了大青杨木材和固化酚醛树脂样品的表 面形态。炭化使样品的表面粗糙度增加10倍以上。 首次利用热重-差示扫描量热-傅立叶红外(TG-DSC-FTIR)分析技术对木陶瓷烧结 过程中的化学变化进行了分析,酚醛树脂处理中密度板样品的热分解基本上为中密度板 和酚醛树脂的热分解之和。样品在800℃之前的热处理过程中持续发生分解,因而得率 和产品性能变化较大。800℃之后变化较少,产品性能基本稳定。 尝试阻燃剂复合酚醛树脂处理样品制取木陶瓷,样品的体积变化和部分性能与其同 树脂浓度无阻燃处理样品基本相似。阻燃剂的添加,改变了木陶瓷烧结过程中的热分解 机理,虽然提高了得率,但是基本不能提高炭化材料强度。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TQ351

【引证文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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4 嘉禾;木塑为何叫好不叫座[N];中国花卉报;2006年
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7 特约记者 宋廷生;重点实验室科技周向公众开放[N];中国化工报;2007年
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1 李淑君;新型多孔炭材料——木陶瓷的研究[D];东北林业大学;2001年
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10 侯朝辉;高比表面积中孔炭材料的制备及其双电层电容性能研究[D];中南大学;2004年
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2 韩鹰鹏;炭材料在听力重建术中的临床应用及疗效分析[D];延边大学;2004年
3 宋士华;炭材料用基体前驱体煤沥青改性的研究[D];西北工业大学;2002年
4 张洁;超级电池的炭基超级电容电极研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 孙波;伯胺盐酸盐模板法合成炭材料及其表征与应用[D];大连理工大学;2010年
6 郝婕;稻壳制备锂离子电池炭负极材料的研究[D];东北师范大学;2004年
7 于继甫;锂离子电池石墨负极材料改性研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
8 胡立晨;柔性针刺非织造材料及其与木质材料复合结构吸声性能研究[D];东华大学;2010年
9 张海峰;虚拟仪器在木质材料无损检测中应用的开发与设计[D];东北林业大学;2008年
10 赵静;木质材料激光雕刻加工技术的研究[D];北京林业大学;2007年
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