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目录1

1 碳材料的基本结构与基本性质1

1.1 碳的微观结构和碳材料的晶体结构1

1.1.1 碳的同素异形体1

1.1.2 理想石墨晶体结构与碳材料的多晶石墨结构4

1.1.3 易石墨化碳和难石墨化碳7

1.2 碳材料的宏观织构8

1.2.1 真密度、体积密度与堆积密度8

1.2.2 气孔率、比孔容积与孔径分布9

1.2.3 气体渗透率11

1.3 碳材料的力学性质12

1.3.1 抗压强度、抗折强度与抗拉强度12

1.3.2 弹性模量和泊松比13

1.3.3 蠕变特性15

1.4.1 蒸气压与升华热16

1.4 碳材料的热学性质16

1.3.4 摩擦特性16

1.4.2 热容、焓与熵17

1.4.3 热导率18

1.4.4 线膨胀系数20

1.4.5 抗热震性22

1.5 碳材料的电磁性质24

1.5.1 导电性与电阻率24

1.5.2 抗磁性与磁化率26

1.5.3 一些电磁参数与非电磁参数的关系27

1.6 碳材料的化学性质28

1.6.1 氧化反应与防氧化方法28

1.6.2 高温熔解与碳化物的生成30

1.6.3 嵌入反应与层间化合物的生成30

1.7 碳材料的核物理性质33

1.7.2 全吸收系数与中子平均走行距离34

1.7.1 散射截面与吸收截面34

1.7.3 减速能力与减速比35

1.7.4 辐照效应与辐照损伤36

2 粘结成型碳材料加工工程38

2.1 粘结成型碳材料用骨料和粘结剂38

2.1.1 常用的骨料及其适用范围38

2.1.2 骨料的预加工（煅烧）42

2.1.3 粘结剂45

2.2 粘结成型碳材料的加工过程50

2.2.1 典型加工过程50

2.2.2 产品性能要求与加工过程特点69

3 炭化工程与新型碳材料72

3.1 气相炭化72

3.1.1 气相炭化的化学反应历程72

3.1.2 非接触热解型气相炭化和炭黑的生成机理75

3.1.3 接触热解型气相炭化和热解碳制造技术79

3.1.4 催化热解型气相炭化和气相生长碳纤维85

3.2 液相炭化87

3.2.1 液相炭化的化学反应历程87

3.2.2 中间相理论基础94

3.2.3 针状焦制造技术106

3.2.4 沥青基碳纤维制造技术113

3.2.5 液相氢化碳化与拟似中间相沥青基碳纤维制造技术120

3.3 固相炭化125

3.3.1 固相炭化概述125

3.3.2 玻璃碳、多孔碳与聚合碳127

3.3.3 聚合物原丝的固相炭化与聚丙烯腈碳纤维129

3.3.4 不熔化沥青纤维的固相炭化与石墨化131

3.3.5 碳分子筛与纤维状活性炭133

主要参考文献140