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等静压石墨具有高密度、高强度、各向同性、热稳定性等优良的特性,广泛应用于电火花加工、半导体、太阳能等行业中。中间相炭微球(MCMB)具有良好的自烧结能力以及低挥发分的特性。经过冷等静压成型就可以制出致密的生坯,热处理的过程中,MCMB小球体均匀收缩并相互粘结,形成高强度、高密度、各向同性的石墨材料。沥青作为生产石墨材料的常用粘结剂,在热处理的过程中会逐渐分解并炭化,同时把四周的焦炭颗粒牢固地连接在一起。本文以自烧结性较差的中间相炭微球(MCMB)为基体,沥青为粘结剂,四氢呋喃作为溶剂,采用溶液混合法对MCMB进行改性并以沥青改性的MCMB制备等静压石墨材料。首先研究了沥青改性对MCMB结构以及炭化过程中失重的影响。结果表明,经过沥青改性的MCMB小球体表面粘附着一些沥青,随着沥青含量的增加,MCMB小球体表面粘附的沥青越来越多,沥青改性的MCMB的中位径(D50)逐渐增大。在炭化过程中,随着热处理温度的升高,试样体积呈现先膨胀后收缩的趋势,未改性MCMB和不同沥青改性的MCMB都存在两个失重峰。未改性MCMB的第一个失重峰出现在520℃左右,而经过沥青改性的MCMB的第一个失重峰向低温区偏移,大致在390℃。第二个失重峰都出现在780℃左右。其次研究了粘结剂种类和含量对石墨材料结构和性能的影响。结果表明,随着中温沥青(MS)含量的增加,MCMB基石墨材料的力学性能和体积密度都是先增大后减小。在MS含量为18 wt%时达到最大值,弯曲强度为62.6 MPa,肖氏硬度为55.9 HS,体积密度为1.96 g/cm3。随着改质沥青(MP)含量的增加,MCMB基石墨材料的力学性能和体积密度都逐渐增大,适当提高MP含量可进一步提升其体积密度和力学性能。最后研究了成型压力对石墨材料结构和性能的影响。结果表明,随着成型压力的增加,石墨材料的气孔尺寸明显减小,材料结构更加的均匀密实。石墨材料的气孔随着成型压力的增大而减小。在较低的成型压力(100 MPa、125 MPa)下制备的石墨材料内部结构疏松,存在较多尺寸较大的气孔。当压力达到或超过175 MPa时,材料中气孔尺寸明显减小且分布均匀。MCMB基石墨材料的体积密度和弯曲强度随着成型压力的增加而增大。在成型压力为200 MPa时,体积密度为2.01 g/cm3,弯曲强度为52.6MPa,成型压力的大小对石墨材料的肖氏硬度影响不大,肖氏硬度范围在53~55 HS。