丙烷CVI工艺热解炭沉积非均相反应动力学模拟
本文分别利用总括非均相反应机理和详细非均相反应机理,结合均相反应机理(包括285种气相组分,1074个气相可逆基元反应)来模拟C3H8在CVI工艺条件下炭纤维表面热解炭的沉积过程,进而对实验中的气相组分和热解炭的形成过程进行预测.总括非均相反应机理对炭沉积反应进行了简化处理,气相中的烃组分直接在表面脱氢沉积为热解炭;而详细非均相反应机理则利用表面基元反应来描述热解炭沉积过程,包括66种表面组分和249个表面基元反应.本文以C3H8为炭源N2为稀释气体,温度1173-1323K、低压(2.6kPa)和滞留时间为0.5-4s条件下的连续搅拌釜反应器为模型进行模拟,气相组成和沉积动力学两方面的预测与实验结果都较好吻合.计算表明在该设定条件下热解炭的前驱体主要为不饱和小分子(C3H2和C2H4)和甲基,进而利用这些组分定量解释热解炭的沉积动力学.
炭纤维表面 热解炭沉积反应 非均相反应机理 动力学模拟
汤哲鹏 徐伟 李爱军 张中伟 白瑞成 王俊山 任慕苏
上海大学材料复合及先进分散技术教育部工程中心,上海200072 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室,北京100076
国内会议
太原
中文
435-444
2013-08-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）