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第 7 期                          肖国庆,等:  酚醛树脂热解炭的电磁屏蔽性能                                   ·1107·


                                                               解时 D 峰和 G 峰的峰强度之比 I D /I G 值增大,由于
                                                                               2[21] ,故酚醛树脂催化热解后热解
                                                               非晶碳的 I D /I G∝L a
                                                               炭微晶的平面尺寸 L a 增大,加之 G 峰半高宽减小,
                                                               可知 FeCl 3 催化剂的加入,使酚醛树脂热解炭的有
                                                               序化程度得以提高。当酚醛树脂在 1500 ℃催化热解
                                                               时,结合图 6 可知,热解炭结构逐渐转化为晶态石
                                                               墨碳,对于晶态石墨碳,I D /I G∝        1 [22] ,由表 3 可知,
                                                                                           L a
                                                               催化热解产物的 I D /I G 值比没有催化剂时的值减小,
                                                               即热解炭微晶的平面尺寸 L a 增大,碳的有序化程度
                                                               提高,可得 1500 ℃热解时 FeCl 3 催化剂的加入有利
                                                               于提高酚醛树脂热解炭的有序化程度。

                                                                       表 3   酚醛树脂热解产物的拉曼表征
                                                               Table 3    Raman characteristics of phenolic resin pyrolytic
                                                                      products
                                                                                            G  峰
                                                                   样品     热解温度/℃                         I D/I G
                                                                                           1
                                                                                      峰值/cm    半宽高/cm 1
                                                               PF            1000      1594       61.1   2.44

            图 6   酚醛树脂在 1000(a)、1500 ℃(b)催化热解产物的               PF+ 质量分数      1000      1594       59.2   2.51
                                                               0.5% FeCl 3
                  XRD 谱图                                       PF            1500      1603       58.2   2.43
            Fig. 6    XRD patterns of products by catalytic pyrolysis of   PF+ 质量分数
                   phenolic resin at 1000 ℃  (a) and 1500 ℃ (b)   0.5% FeCl 3   1500   1659       69.9   2.41

                                                                   图8是酚醛树脂加入0.5 wt%FeCl 3 催化剂在1000 ℃
                                                               热解后试样断面的扫描电镜和透射电镜照片。


























                                                                         a、b—SEM 照片;c、d—TEM 照片
                                                               图 8  0.5% FeCl 3 掺杂酚醛树脂 1000 ℃热解产物的微观结构
                                                               Fig. 8    Microstructure of product obtained by pyrolysis of
            图 7   酚醛树脂在 1000(a)、1500 ℃(b)催化热解产物的拉
                                                                     0.5% FeCl 3  doped phenolic resin at 1000 ℃
                  曼谱图
            Fig. 7    Raman spectra of products by catalytic pyrolysis of   由图 8a、b 可以看到,在酚醛树脂热解炭内原
                   phenolic resin at 1000 ℃(a) and 1500 ℃(b)
                                                               位生成了大量的线状纳米碳结构;根据图 8c、d 可
                 由图 7 可知,当加入 FeCl 3 催化剂时,均出现                   知,线状纳米碳结构的中心部分电子透射率较高、
            了碳的特征峰 D 峰和 G 峰,酚醛树脂在 1000 ℃热                      密度较低,为中空状态,说明酚醛树脂热解炭中生
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