气孔率的材料显微结构分析多功能金相显微镜
显微结构和材质的影响
一般来说,气孔率特别是开口气孔率大的材料,参与反应的
表面积也大,当然,氧化速度也快。另外,对开口气孔率接近
的材料来说,通常粒度粗的材料,其氧化速度慢,这是因为粗
粒度炭素材中的石墨化性较差的粘结剂炭,所占比例相对小于
细粒度炭素材料。
石墨化度与氧化速度也有很大的关系,炭素材料的石墨化度
越高,其耐氧化性能就越好,比较炭质与石墨质炭素材料在
800℃以内,达到同一氧化速度的温度,石墨炭素材料约高于
炭质炭素材料50-100℃,另外,如上所述,即使在同一材料内
,骨料炭和粘结剂炭的石墨化度有所不同,氧化反应将有选择
地先在石墨化習较差的粘结剂炭上进行开口气孔率也随之增大
。
对主要原材料——骨料来说,同样也存在着上述倾向,以石
墨化性好的石油焦和天然石墨等骨料的炭素材料,其耐氧化性
能优良。但是,氧化反应与上述的显微结构密切相关,所以对
玻璃状硬质炭那样开口气孔极少且孔径非常小,从而使气体很
难在气孔内扩散的炭素材料来说,尽管石墨化性较差,但是它
的氧化速度却很慢。
如上所述,在以骨料加粘结剂的方式生产的一般炭素材料中
,粘结剂具有被优先氧化的倾向,所以当氧化反应进行到某种
程度时,骨料颗粒间的结合将到破坏,骨料颗粒发生机械性脱
落,结果使炭素材料的实际消耗量大于基料直接氧化反应所造
成的消耗量,这种情况在下述的湿式氧化中也是如此。
另一方面,在物理性质上观察到的石墨晶体很强的各。