多孔碳合金材料的研制與開發

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迄今為止，把持多孔碳纖維資料的細孔結構的技巧尚不成熟，急切須要能精巧把持細孔結構的方法，開發出新功能的多孔碳纖維資料，拓寬利用范疇。碳纖維型材與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。碳纖維復合材料經過一系列熱處理轉化而成，含碳量高于90%的無機高性能纖維，是一種力學性能優異的新材料，具有碳材料的固有本性特征，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。碳纖維管具有強度高，壽命長、耐腐蝕，質量輕、低密度等優點，廣泛應用于風箏、航空模型飛機、燈用支架、PC設備轉軸、蝕刻機、醫療器械、體育器材等機械設備。尺寸穩定、導電、導熱、熱膨脹系數小、自潤滑和吸能抗震等一系列優異性能。并具有高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等。在日本碳素界重點研究范疇中，有兩個奇特的把持方法。一個是稱為鑄型碳化，本方法是在無機物的納米標準把持的空間內進行有機物的碳化，之后除去鑄型的無機物而得到碳纖維資料。本法中無機鑄型把持了碳纖維資料結構的規矩性跟秩序性，通過精巧把持鑄型的結構，就能正確把持碳纖維材的細孔結構。另一種方法是利用碳原料聚合物的化學變換或者混淆物變換的方法。其方法是利用二者反應性的差別，把持細孔結構。此時，若利用含異種元素的聚合物進行合金化，則可能在多孔碳纖維資料的納米標準上把持細孔結構。  細孔結構的精巧把持法的開發  新樹脂中無氣孔，而廢樹脂中因為小柱狀硫或鈣的化合物形成均一的細孔。京都大學的三浦孝一從中得到啟發，將離子型交換樹脂用HCL制得H+離子型交換樹脂，而后用各種金屬離子水溶液制成各種離子交換樹脂，干燥、碳化，得到所需氣孔結構的碳纖維資料。可作為分子吸附劑或催化劑。  開發多孔資料新的利用范疇  關西大學小田廣跟用多孔碳纖維資料作為電極，可有效地除去電解液中各種金屬離子。比名義積越大、效力越高，且可再生。山梨大學鈴木喬把以前的活性炭制法加以改進，干餾后用鹽處理、熱處理后再脫鹽處理，得到活性炭。 123,123