轮胎半焦制备碳化硅晶须的研究

作者：陆鹏飞; 许光文; 崔彦斌; 武荣成^*

来源：硅酸盐通报, 2021, 40(03): 951-956.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20201222.001

• 轮胎半焦
• 碳热还原反应
• 碳化硅晶须
• 升温程序
• 生成机理

以轮胎半焦和石英砂为原料,采用碳热还原法制备出碳化硅晶须。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对制得的产物进行物相组成和形貌分析,探究反应温度(1 300～1 500℃)、反应时间(120～300 min)、升温程序以及半焦粒度对合成碳化硅晶须的影响规律。结果表明:温度控制在1 350℃左右,且采用先升至1 500℃成核再降至1 350℃保温生长的加热方式时更有利晶须生长;原料粒度能够同时对碳化硅的生成和晶须的生长产生影响;随着半焦粒度的减小,碳化硅晶须的产量和质量均呈先升高后下降的趋势。在轮胎半焦粒度100～120目(150～120μm)、反应温度1 350℃、反应时间240 min的最佳条件下,碳化硅产率为95.36%,制得的晶须直径为50～120 nm,长度为50～80μm且分布均匀。

• 单位
  沈阳化工大学; 中国科学院过程工程研究所; 多相复杂系统国家重点实验室