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石墨材料具有耐高温、耐腐蚀、自润滑、抗热震、导热及导电等其它材料所不可比拟的优越性能,已经在航空、航天、核工业、军工以及许多民用工业领域得到了广泛的应用。无烟煤是制备石墨材料的常用炭质原料之一,但无烟煤是我国的稀缺煤炭资源。因此,有必要开辟烟煤制备石墨材料研究。本论文重点研究了神府煤及其煤岩组分催化石墨化过程,考察了催化剂种类、添加量、煤粉粒度及热处理温度等因素对神府煤及其煤岩组分催化石墨化过程的影响。通过X射线衍射,拉曼光谱手段对石墨化产物结构进行了表征,同时通过扫描电子显微镜、电子能谱等分析了碳材料催化石墨化前后的形貌特征及元素组成,并对神府煤的催化石墨化机理进行了探讨,主要研究结果如下:(1)研究了粒度、温度对神府煤石墨化过程的影响。通过扫描电子显微镜,能谱分析仪,拉曼光谱和X射线能谱仪等检测手段对石墨化样品的微观形貌,结构及组成进行了分析。结果表明,减小粒度有利于神府煤的石墨化。粒径越小,石墨化后样品的微晶结构越规整,当神府煤的粒径D90<20μm时,经2500℃高温石墨化后,样品的石墨化度为65.93%。(2)研究了神府煤镜质组和惰质组的高温(2500℃)石墨化的差异。扫描电子显微镜,能谱分析仪,拉曼光谱和X射线能谱仪等检测分析表明,当神府煤镜质组和惰质组的粒径D90<75μm时,经2500℃高温热处理后,其石墨化度分别为54.19%和65.93%,与镜质组相比,惰质组更易石墨化。(3)用扫描电子显微镜,能谱分析仪,拉曼光谱和X射线能谱仪等检测手段研究了氯化铁对神府煤石墨化过程的影响。结果表明,当神府煤的粒径D90<20μm时,添加氯化铁作为催化剂,煤粉与铁元素比例为5:1时,在2500℃热处理后样品的石墨化度为77.56%,层间距为0.3373nm。(4)研究了硼酸对神府煤石墨化过程的影响。通过扫描电子显微镜,能谱分析仪,拉曼光谱和X射线能谱仪等检测手段对石墨化样品的微观形貌,结构及组成进行了分析。结果表明,当神府煤的粒径D90<20μm时,添加硼酸作为催化剂,煤粉与硼元素比例为5:1时,在2500℃热处理后样品的石墨化度为80.35%,层间距为0.3371nm。(5)研究了1500℃条件下,通过添加硼酸作为催化剂,煤粉或硼元素比例为5:1,也可以有效的提高神府煤中有机基本单元的芳香结构层片大小。