[发明专利]一种用木块制备碳材料的方法

说明书

本发明公开一种用木块制备碳材料的方法，所述方法包括如下步骤：S1：将7‑15g碳酸钠加入50‑90mL乙醇中搅拌至溶解，将木块浸泡其中，1‑3h后在55‑70℃下将浸泡后的木块烘干。S2：将S1中烘干后的木块置于刚玉管中，用管式炉以3‑8℃/mi n的升温速率对刚玉管进行升温，升温至400‑800℃，保持恒温1‑3h。S3：以3‑8℃/mi n的降温速率将刚玉管降至室温后，将木块从刚玉管中取出，用冲洗剂对木块进行冲洗，置于60‑70℃下烘干至干燥，所得到的材料即为碳材料。本发明制备碳材料的方法与普通制作方法相比，所制得的碳材料内部更加疏松多孔，导电性更好，这使得在运用碳材料的某些领域发挥了更好的效果，减少了频繁更换材料所造成的浪费。

技术领域

本发明涉及一种制备碳材料的方法，具体是一种用木块制备碳材料的方法。

背景技术

碳材料具有耐高温、高导电、低体密、高强度、各向异性和各项异性、耐腐蚀、自润滑及优越的电子性能等特性，引起了世界各行业的高度重视，近几年开发出了很多产品，越来越广泛地应用于核电、汽车、航空航天、冶金、化工、机械、医疗、电子等行业，已成为现代化工业技术中不可缺少的一种非金属材料。

所以新型炭材料又被称为“黑色的金子”，被公认为21世纪最有发展潜力的新材料之一。因此新型炭材料对于我国科技的进步和国民经济的发展有重要意义。我国新型炭材料工业起步较晚，无论技术水平和产量与发达国家相比都有较大差距。所以新型碳材料产业已被列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。约10万t，并以每年20％以上的速度增长，预计到2020年将达到60万t以上，产值达到500亿元～700亿元。

传统制备碳材料方法所制备的碳材料内部结构过于紧密，且导电性差，使用的过程中需要频繁更换才能保证其性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用木块制备碳材料的方法，通过将木块浸泡在碳酸钠溶液中，浸泡之后在进行高温烘干，然后再将其放在管式炉对其进行逐渐升温，保温一段时间后逐渐降温，制备碳材料的方法与普通制作方法相比，所制得的碳材料内部更加疏松多孔，导电性更好，这使得在运用碳材料的某些领域发挥了更好的效果，减少了频繁更换材料所造成的浪费。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用木块制备碳材料的方法，所述方法包括如下步骤：

S1：将7-15g碳酸钠加入50-90mL乙醇中搅拌至溶解，将木块浸泡其中，1-3h后在55-70℃下将浸泡后的木块烘干。

S2：将S1中烘干后的木块置于刚玉管中，用管式炉以3-8℃/min的升温速率对刚玉管进行升温，升温至400-800℃，保持恒温1-3h。

S3：以3-8℃/min的降温速率将刚玉管降至室温后，将木块从刚玉管中取出，用冲洗剂对木块进行冲洗，置于60-70℃下烘干至干燥，所得到的材料即为碳材料。

进一步的，所述冲洗剂为乙醇和蒸馏水中的一种或多种。

进一步的，所述方法包括如下步骤：

S1：将10g碳酸钠加入70mL乙醇中搅拌至溶解，将木块浸泡其中，2h后在60℃下将浸泡后的木块烘干。

S2：将S1中烘干后的木块置于刚玉管中，用管式炉以5℃/min的升温速率对刚玉管进行升温，升温至750℃，保持恒温2h。

S3：以5℃/min的降温速率将刚玉管降至室温后，将木块从刚玉管中取出，用乙醇和蒸馏水对木块进行冲洗，置于60℃下烘干至干燥，所得到的材料即为碳材料。

本发明的有益效果：

1、本发明制备碳材料的方法与普通制作方法相比，所制得的碳材料内部更加疏松多孔，导电性更好，这使得在运用碳材料的某些领域发挥了更好的效果，减少了频繁更换材料所造成的浪费。