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为了弄清楚化学活化木材液化物碳纤维的微细结构与性能的变化,本论文以磷酸氢钠为活化剂,采用正交实验方法对木材液化物活性碳纤维进行处理,考察了不同浸渍比、不同活化温度和不同活化时间对木材液化物活性碳纤维的晶体结构、表面化学结构、孔隙结构、表面形态结构,以及吸附性能和力学性能的影响规律。主要结论如下:1.在活化温度和时间一定条件下,木材液化物活性碳纤维的得率随浸渍比增加而先减小后增加。活化温度从600℃升温到900℃,得率下降了23.30%;活化时间从60 min延长到150 min,得率增加了14.27%。2.木材液化物活性碳纤维的晶体结构属于类石墨结构。随着浸渍比的增加或者活化时间的延长,层间距d002值逐渐增加,石墨片层平面尺寸L。值和Lc/d002值逐渐减小。随着活化温度的增加,d002值逐渐减小,Lc值和Ldd002值逐渐增加。3.在浸渍比1:5和1:6时微孔率在70%以上,以微孔为主。浸渍比1:5时比表面积达到最大值1284 m2/g。当活化温度在800℃和900℃微孔率在60%以上,以微孔为主。随着活化温度增加,活性碳纤维的BET比表面积和孔容积逐渐增加,900℃时比表面积达到最大值1306 m2/g,总孔容积为0.670 cm3/g。随着活化时间的延长,比表面积和孔容积逐渐减小。活化时间60 min时,微孔孔径主要分布在0.5~2nm范围内,在2~3 nm范围内存在少量中孔,微孔率在76%。随着活化时间的延长,活性碳纤维的微孔孔径主要分布在0.7~1.8 nm范围内,在2~4nm范围内存在较多中孔分布,微孔率在49-68%的范围内。4.木材液化物活性碳纤维表面大部分含碳基团为石墨碳,含有少量的C-OH, C=O,-COOH。随着活化温度增加,石墨碳(C-C)的相对含量减小,C-OH的相对含量增加,C=O、-COOH的相对含量变化不太明显。5.木材液化物活性碳纤维表面近乎平滑,同时表面还存在少数的杂质。活性碳纤维的断面形状为椭圆形,但是活化温度较低时活性碳纤维的断面形状为圆形。在活化温度600℃时,活性碳纤维的断面有气孔。6.随着浸渍比的增加,木材液化物活性碳纤维的碘吸附值先增加后减小。随着活化温度的增加,木材液化物活性碳纤维的碘吸附值逐渐增大。活化温度升温到900℃,木材液化物活性碳纤维的碘吸附值达到1189.38 mg/g。木材液化物活性碳纤维的碘吸附值随着活化时间的延长而逐渐下降,下降了12.42%。7.随着浸渍比的增加,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量先下降后增加的趋势。随着活化温度的增加,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量逐渐下降的趋势。浸渍比增加到1:5时,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量分别下降了42.82%、21.28%,但是浸渍浓度超过一定值时,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量分别增加了67.07%、31.53%。活化温度从600℃增加到900℃,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量分别下降了12.65%、55.59%。活化时间从60 min延长到150 min,活性碳纤维的拉伸强度和弹性模量分别增加了57.67%、44.12%。