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炭黑聚集體的三維形貌研究分析

2020-12-14 17:57:23
本篇主要用TM-AFM對炭黑聚集體进行图像扫描,通过对三维图像的分析,用“小岛法”實現炭黑聚集體三維形貌的分形研究,得到炭黑石墨化前後的分維值,從炭黑聚集體的角度出發,用分形來表徵其表面的粗糙起伏狀況,並把結果與炭黑粒子平均表面粗糙度和常規補強參數聯繫起來,找出它們之間的對應關係。
 
用大型超聲波清洗儀器清洗石墨,然後在乾燥箱中乾燥並冷卻,取每個品種的炭黑各800g放到石墨罐中密封,並在罐上作上相應標記,然後把石墨罐送到大型石墨化爐裏在高溫下進行爲期一個月的石墨化處理。炭黑石墨化採用緩慢升溫工藝,在石墨化爐裏五天內電加熱升溫到2800℃。
 
N234是新工藝生產的炭黑,它粒徑小,聚集體分佈窄,具有超耐磨性的特點。N234聚集體不同於其他種類的型號,它分散性較好,且粒子熔融成“聚集体”的形貌分爲球狀和橢圓狀,聚集體的粒徑爲50~250nm,而且聚集體的高度大約爲幾個原生粒子的高度,鏈枝不發達,主要結構以聚集體爲主。
 
儘管N234和N330的粒子粒徑的差距不大,但是耐磨性方面,N234明顯優於N330,可能是因爲N234聚集體粒徑小、分佈窄、分散性優、與橡膠接觸的比表面積更大。被包覆後的聚集體本身也是分散較好、呈單獨的大顆粒狀,並且還有大量橡膠被纏繞着,將聚集體表面的原生粒子覆住了,這就是N234結合膠的含量多於N330的原因。
 
以上是對炭黑的不同型號做的初步深入研究介紹,這裏涉及的技術性比較強,大家可以簡單的瞭解一下,有什麼不懂的可以聯繫我們的技術人員。
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