中间相沥青炭微球(Mesocarbon Microbeads，简称MCMB)自被发现以来，就以其独特的形态和结构引起众多研究与开发，成为继针状焦、高性能沥青基炭纤维之后的又一新型沥青基炭材料，在Li~+二次电池、高密度各向同性炭、超高比表面积活性炭等方面获得广泛的应用，其研究成果极大丰富了液相炭化理论和实践。MCMB表面粘结组分(Benzene Insoluble-Pyridine Soluble fraction，又称β树脂)的存在赋予其自烧结性能，可以不需任何粘结剂直接热压成型、炭化制备高密度各向同性炭材料，与传统制备方法相比具有工艺简单，耗时短，产品性能好等特点，成为制备高密度各向同性炭材料的重要方法。MCMB自烧结性能的控制和机理则是炭材料界颇感兴趣和积极研究的课题之一。 本文分别以精制石油渣油和中温煤焦油沥青为原料，通过热缩聚反应和溶剂抽提获得MCMB，采用溶剂抽提次数或氧化处理控制MCMB的自烧结性能，后经热压成型和炭化处理制得了高密度各向同性炭材料，考察了MCMB中β树脂含量、氧化处理温度与时间对炭材料的失重、体积收缩、密度、弯曲强度等性能的影响。在详细探讨热处理温度(300℃～1100℃)对MCMB基炭材料的失重、体积收缩、密度、电导率、弯曲强度等的影响的基础上，利用SEM、TG、XRD、Raman谱等测试分析手段研究了MCMB的自烧结行为，提出MCMB的自烧结的模型。最后，制备了以MCMB为基体的C／C复合材料，初步研究了此方法的可行性。 以精制石油渣油为原料，通过控制溶剂抽提的次数得到具有不同β树脂含量的MCMB，经热压成型、炭化得到各向同性炭，研究结果表明：β树脂含量对MCMB的自烧结性能影响重大，进而影响到炭化后炭材料的密度、体积收缩、弯曲强度等性能，p树脂含量太高，材料易熔融变形，而含量太低，微球间粘结力弱，导致材料的性能下降。在本实验中当日树脂含量为8.gwt%时，材料性能最好，密度为1.769/cm，，弯曲强度为31.gMPa。 对MCMB进行氧化处理也可以控制MCMB自烧结性能制备高密度各向同性炭材料。研究结果表明:为了获得最佳的自烧结性能，对于石油基MCMB需在较低的温度下进行氧化处理，而沥青基MCMB需要在较高的氧化温度下处理。并且最终炭材料的性能随着氧化时间的延长先提高后降低，沥青基MCMB在300 OC氧化45min，性能达到最好，密度和弯曲强度分别为1.649/cm，和99.SM尸a，石油基MCMB在250℃氧化4Omin后，炭块的性能达到最高，密度和弯曲强度分别为1.719/cm，和53.IMPa。以上结果说明原料的结构不同，材料的最终性能也不一样，沥青基MCMB是制备高强度各向同性炭的较好的材料。 在300℃至1100℃的温度范围内对MCMB生坯进行热处理，详细考察了不同热处理温度对材料的失重、体积收缩、密度、电导率、弯曲强度等性能的影响，这些性能均在600℃前后表现出不同的变化趋势。结果表明炭化过程分为明显的两个阶段:低于600℃的塑性烧结阶段和高于600℃的固相炭化阶段，其中前者对炭材料的最终性能具有极其重要的影响，需要严格控制此阶段的升温速率。结合TG分析和Raman谱图，我们探讨了材料在热处理过程中的结构变化，并提出了MCMB的自烧结模型。 通过对炭纤维进行表面处理，以MCMB为基体初步制备出OC复合材料，其密度和弯曲强度分别达到1.679/cm，和79MPa。该方法具有工艺简单可行，制备成本低等特点，是一种有潜力的制备C/C复合材料的新方法。