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多孔炭作为一种多孔性含碳物质,因具有特殊的孔结构、较高的比表面积、优良的机械性能等优点而被广泛应用于化工、机械、电子、环保、催化等领域。较高温度下,多孔炭易被氧化,因此,抗氧化性的大小很大程度上制约着多孔炭在高温领域的应用。提高多孔炭的抗氧化性已成为炭材料领域研究的热点之一。石油焦作为石油炼制的一种副产物,来源丰富,含碳量高,是制备多孔炭的优良原料。椰壳作为一种农林废弃物,来源丰富,质地坚硬,适于制备优质多孔炭。本文以石油焦为原料,KOH为活化剂制备高比表面积多孔炭,筛选确定最佳制备工艺参数。为了提高多孔炭在高温下的抗氧化性能,分别对不同碱炭比制备出的多孔炭进行浸渍法硼磷共渗和水热法硼磷共渗;采用微波加热固体渗硼方法,提高椰壳基多孔炭的抗氧化性。采用热重仪、氮气吸附仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪等技术手段对改性前后多孔炭的物理化学结构进行了表征和研究。研究结果表明,在考察范围内,石油焦基多孔炭的最佳制备工艺参数为:炭化温度500°C,活化温度850°C,活化时间2h。渗硼后,多孔炭的组成和微观结构随之发生相应变化,多孔炭的抗氧化能力显著提高。浸渍法硼磷共渗时,能使石油焦基多孔炭在500oC下的氧化失重率由94.6%下降至14.0%;水热法硼磷共渗时,石油焦基多孔炭在500oC下的氧化失重率由94.6%下降至16.7%。固体渗硼时,以B4C为渗硼剂,采用电炉加热固体渗硼,能使椰壳基多孔炭在500oC下的氧化失重率由63.5%下降至19.6%;以B4C和B2O3混合物为渗硼剂,采用微波加热固体渗硼,能使椰壳基多孔炭在500oC下的氧化失重率由63.5%下降至8.6%。对比不同渗硼方法可知,浸渍法硼磷共渗、水热法硼磷共渗、固体渗硼均能提高多孔炭的抗氧化性,但不同的渗硼方式对多孔炭的孔结构有不同程度的负面影响,其中水热法硼磷共渗对多孔炭孔结构影响最小。相对而言,水热法硼磷共渗较适合于高比表面积多孔炭。