[发明专利]一种纯热解碳拉伸性能测试样品的制备方法

摘要

本发明涉及一种纯热解碳拉伸性能测试样品的制备方法，采用SiO₂纤维束制备热解碳和SiO₂的复合纤维束，以氢氟酸水溶液进行腐蚀，得到纯净的管状热解碳纤维束；然后置于沉积炉中，制备得到不同横截面积的实心热解碳纤维束。本发明的有益效果是：(1)制备纯热解碳拉伸测试样品时，周期短、工艺简单，所制热解碳测试样品整体性强、无分层等破坏；(2)所制备的热解碳纤维束属于宏观范畴的材料，可准确测试其力学性能；(3)该方法可获得不同结构热解碳，包括光滑层、粗糙层、各向同性层热解碳的准确拉伸性能数据。

主权项

1.一种纯热解碳拉伸性能测试样品的制备方法，其特征在于步骤如下：步骤1：将SiO2纤维束置入沉积炉中，以CH4为前驱体沉积热解碳，沉积分压为3‑20kPa，沉积温度为800‑1200℃，沉积时间为1‑5h，热解碳厚度为500‑2000nm，制得热解碳的SiO2复合纤维束；步骤2：将SiO2复合纤维束裁剪成长度不小于100mm的纤维束段，平放于盛有体积分数为20‑40％氢氟酸水溶液的聚四氟乙烯密闭容器中进行腐蚀，腐蚀温度为25‑35℃，时间为5‑10min；之后，将溶液吸出，倒入去离子水清洗，静置5min后，再将去离子水吸出，重复清洗3‑5次，以去除纤维束表面的氢氟酸；随后用酒精清洗纤维束，置于60℃烘箱中1h，得到纯净的管状热解碳纤维束；步骤3：将管状热解碳纤维束置于沉积炉中，以CH4为前驱体继续沉积，沉积温度为1050‑1120℃，沉积分压为4‑9kPa，沉积时间5‑40h后，得到实心热解碳纤维束。