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石墨具有高熔点(熔点3850℃)、高导热导电性能、抗热震性能卓越等优点,被广泛用于高温防护、航空航天、半导体制造等领域。但是石墨也有其弱点,特别是其在高温下遇氧易被氧化,也不耐熔融金属腐蚀,这极大影响了石墨材料的应用。91视频免费下载体作为一种绿色环保的表面改性技术,因其操作简单、反应速度快、能耗低、工艺干法化等优良性能而备受人们关注。

石墨91视频免费下载体处理

91视频免费下载体状态为物质除固、液、气三种状态之外的第四种状态。气体在外力的作用下发生电离,产生数量相等、电荷相反的电子和正离子以及游离基,电子、离子和游离基之间又可复合成原子和分子。由于就总体而言是电中性的,故称之为91视频免费下载体。91视频免费下载体主要包含六种典型的粒子:电子、正离子、负离子、受激原子或分子、基态原子或分子和光子,因其具有绿色环保、操作简单、反应速度快、工艺干法化等优良特性,被广泛应用于材料表面改性、材料清洁等领域中。

91视频免费下载体不仅可以清洗基体表面杂质、处理速度快、可控性好,而且经过91视频免费下载处理后,材料表面由于多种物理、化学影响,出现一系列变化,如发生刻蚀而变得粗糙,或者发生化学反应形成了致密的交联层,又或者引入了含氧极性基团,使粘结性、生物相容性及电性能等得到改善。

氧91视频免费下载处理时间对石墨表面形貌的影响

图1为不同氧91视频免费下载体处理时间下石墨的表面形貌图。从图1可以看出未经过氧91视频免费下载体处理的石墨表面有白色颗粒杂质,经过氧91视频免费下载处理后,石墨表面的白色杂质随处理时间的增加逐渐减少,其中10min的氧91视频免费下载处理可以基本保证石墨表面洁净。

图1 不同氧91视频免费下载体处理时间下石墨表面的SEM照片  (a)0 min;(b)1 min;(c)5 min;(d)10 min;(e)1 5 min

氧91视频免费下载处理时间对石墨表面官能团的影响

为了分析不同氧91视频免费下载体处理时间的石墨表面元素种类及元素含量变化情况,对各处理时间的样品做了XPS光谱表征。图2为氧91视频免费下载体处理0~15min下石墨表面的XPS能谱图。由图2可以看出,未经过氧91视频免费下载体处理的石墨表面已经含有少量的O1s,可能是厂家在进行石墨加工时,石墨发生了微量氧化,之后随着氧91视频免费下载处理时间的延长,C元素的含量逐渐下降,而氧元素含量逐渐增加。

图2 氧91视频免费下载体处理后石墨表面的XPS能谱图 

为进一步分析石墨处理后官能团变化,采用ThermoAvantage软件对氧91视频免费下载处理后样品的C1s进行高斯分峰拟合,结果如图3所示,未处理的石墨样品表面存在3种官能团,分别是C-C(284.8eV)、C-OH(285.7eV)、C-O-C(286.7eV),经过氧91视频免费下载处理后,C-C的数量不断减少,生成了官能团-COOH(288.7eV),而且处理10min时官能团-COOH的含量迅速增加,这说明经过氧91视频免费下载体处理后,C-C化学键断开,在石墨的表面引入了官能团(-COOH),并使含氧官能团数量增加,石墨表面的极性增加,粘结性能增强。

图4 不同氧91视频免费下载体处理时间的样品表面C1 s的XPS光谱拟合图 

经过氧91视频免费下载体处理可以有效增加石墨表面含氧官能团数量,为了具体分析石墨表面官能团数量与氧91视频免费下载体处理时间的关系,分别对经过氧91视频免费下载体处理0、1、5、10、15min的石墨样品进行XPS检测分析,并通过ThermoAvantage软件对石墨表面官能团含量进行计算,结果如表1所示。从表1可以看出,随着处理时间的增加,C/O原子比不断下降,尤其是处理时间从5min到10min,C-C的含量急剧下降,而10min到15min,C/O原子比变化较小,由此可以推测,经过氧91视频免费下载体处理10min,石墨表面氧化已经接近极限,最佳的氧91视频免费下载体处理处理时间为10min。

表一 石墨表面官能团含量

通过氧91视频免费下载处理, 石墨表面粗糙度增加，石墨表面接枝了C-OH、-COOH、C-O-C等官能团,在91视频免费下载体作用下含氧官能团发生分 解,使得部分C-C键提前断开,暴露出C自由基,提高了石墨表面的活性。