石墨电极主要原料针状焦研究

针状焦是制备高功率石墨电极(HP)、超高功率石墨电极(UHP)等炭素制品的重要原料，具有低硫、 低灰分、高密度、导电性好、易石墨化和热膨胀系数低等显著优点叫随着针状焦研究的不断深入，发现原料的性质对针状焦的质量有重要影响，尤其是对中间相的形成、生长和融并影响显著，因此针状焦原料的研究逐渐成为针状焦的研究核心

1. 中间相形成机理

在针状焦制备过程中，中间相的形成、生长和融并极为重要.Brooks和Taylor151初次提出了中间相，1985年炭素表征和术语国 际委员会正式将炭化体系中形成的中间相定名为炭质中间相。大批学者对液相炭化理论中炭质中间相的形成机理进行了补充完善，奠定了不同中间相机理的基础。

液相炭化理论中将中间相的形成机理描述为：随着温度的上升，原料中的物质经过脱氢缩合、环 化、芳炷化等反应逐步形成分子量大的芳炷稠环面分子结构，在热运动作用下，平面分子在垂直方向因范德华力和分子间偶极矩而层积重叠形成胶 体颗粒3F, 在表面张力的作用下，形成具有各向异性的、流动的、球形液晶新相——中间相小球(如图1）所示，小球不断地从沥青中吸收各向同性基质中的 芳炷分子而逐渐长大。当长大的球体接触时，各球体的扁平分子彼此插入相互融并成更大的球体(复球), 经过反复融并碰撞后形成中间相。

日本Mochida教授网在研究炭纤维形成机理中提出中间相的“微域构筑”理论，认为中间相的形成过程是由芳香平面大分子先形成规则的片状分子堆积单元，片状分子堆积单元形成球形的微域，由微域紧密地堆积形成中间相球体，如图2所示。该灰分颗粒、焦炉炭化室耐火砖粉末以及金属粉末等被上升的煤气流带入到煤焦油中；