[发明专利]一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测方法

摘要

本发明提供了一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测方法，所述方法利用界面反应产物Al4C3易于水解的性质，首先藉助电化学反应加速待测样品溶解，然后通过气相色谱分析对Al4C3水解所生成的CH4气体浓度进行精确测定，最终计算得到界面反应程度。本方法不仅操作简单，而且检测分析速度快、精度高，适用于对碳纳米管、碳纤维、石墨烯、石墨鳞片及石墨颗粒、金刚石、碳化硅等各种碳质材料增强铝基复合材料的界面反应程度进行快速定量检测。

主权项

一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)从待测样品上切取质量为m的薄片试样作为牺牲阳极，采用铂丝或石墨棒作为阴极，将二者浸没在电解液中，通过直流电解反应加速试样溶解，并收集溶解反应所生成的气体；(2)向所收集的气体中注入体积为V标定的标定气体，然后采用气相色谱分析测定上述混合气体中标定气体和CH4的浓度，分别记为P标定和PCH4，则所生成的CH4体积为VCH4＝PCH4×(V标定/P标定)；(3)从待测样品上另外切取一小块，采用碳硫分析仪测定其中碳的质量浓度，记为C％；(4)根据以下公式计算得界面反应程度η：η=VCH4/22.4m×C%/12×100%]]>其中：VCH4是所生成的CH4的体积，单位为升；m是薄片试样的质量，单位为克；C％是试样中碳的质量浓度；所述方法将牺牲阳极与阴极同时置于电解液中，与直流电源连接；整个反应装置连接处均涂覆硅脂，保证装置的气密性；为避免装置系统内残余气体对检测结果的干扰，在电解反应开始前充分通入氮气排净装置内的空气；在电解反应结束后充分通入氮气冲洗，使溶解反应的生成气体都能被收集起来。