炭黑炭相（carbon micrographs of carbon black）是指炭黑的顯微結構。炭黑的品種繁多，其顯微結構和性質由所採用的原料、燃料裂解過程、生產方式和操作條件等決定。炭黑的粒度很小（0.01-0.5μm），屬膠體粒子範圍，日常見到的炭黑是許多炭黑粒子的聚集態，微小的炭黑難於用光學顯微鏡分辨、但套用電子顯微鏡和X射線衍射法可以揭示炭黑的微觀結構並獲得清晰的圖像。
基本介紹
- 中文名：炭黑炭相
- 外文名：carbon micrographs of carbon black
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 釋義：炭黑的顯微結構
簡介,炭黑的特徵,炭黑形態及其參數的測定,典型炭黑的電鏡照片,
簡介
炭黑炭相（carbon micrographs of carbon black）是指炭黑的顯微結構。炭黑的品種繁多，其顯微結構和性質由所採用的原料、燃料裂解過程、生產方式和操作條件等決定。炭黑的粒度很小（0.01-0.5μm），屬膠體粒子範圍，日常見到的炭黑是許多炭黑粒子的聚集態，微小的炭黑難於用光學顯微鏡分辨、但套用電子顯微鏡和X射線衍射法可以揭示炭黑的微觀結構並獲得清晰的圖像。
炭黑的特徵
炭黑具有準石墨微晶的特徵，所謂準石墨微晶就是介於石墨晶體結構和無定形炭之間。準石墨微晶圍繞著炭黑粒子的中心排列成略為彎曲的平行層面，其外層比內層排列較規則，並更趨於石墨化，炭黑的這種微觀結構稱為同心取向準石墨結構。進一步剖析炭黑的結構，發現炭黑實際上具有精細的一次結構（原生結構）和外部巨觀的二次結構（次生結構），炭黑的一次結構是炭黑微粒子在生長過程中聚熔的粒子按彎曲石墨層準晶取向連線，形成三維空間的鏈結構，也稱為“織粒”或旋轉石墨層取向區域。當炭黑的鏈枝結構形成後，彼此間或炭黑粒子與粒子、粒子與結構間的范德華力相互吸引形成石墨準晶體單元（聚熔體）的二次結構或次生結構。
炭黑形態及其參數的測定
對炭黑形態及其參數的測定，有兩種體系：一種是用橢球模型來表征炭黑聚熔體（石墨準晶體單元）的形態；另一種體系採用圖像掃描系統分析炭黑的形態並測量真實的炭黑區域和單元，利用圖像分析儀可以把炭黑聚熔體的形態定性的分析為球形、橢球形和纖維形共3大類和8小類。由炭黑聚熔體分類頻率可見，除熱裂炭黑主要呈球體狀，層平面主要圍繞一個核心分布外，其餘炭聚熔體的形態分步比較均衡，其層平面是圍繞多個核心分布在聚熔體中。
典型炭黑的電鏡照片
典型炭黑的電鏡照片見圖1。
圖1