含硼石墨中甲烷的热解吸行为研究

【摘要】：研究了含硼石墨ＧＢ１１０（１０ｗｔ．％Ｂ）甲烷（ＣＨ４）的热解吸谱，发现甲烷的解吸谱主要由３个峰构成，估算出了ＣＨ４不同峰值的解吸激活能。为了弄清含硼石墨中甲烷的形成与解吸机理，分别对高纯石墨ＩＳＯ８８０Ｕ和Ｂ４Ｃ涂层进行了热解吸实验，同时对材料的微观结构进行了分析。经过比较，表明甲烷在含硼石墨中的形成与解吸有３个过程：氢离子注入导致甲烷沿气孔内壁形成，并通过石墨内部的微通道向表面自由扩散；被石墨中Ｂ４Ｃ析出物所俘获的氢原子与Ｂ４Ｃ化合物中的碳原子反应，从而生成甲烷并解吸出来；以及石墨晶格俘获的氢原子与碳原子化学反应产生的甲烷，通过体扩散过程解吸。其中前后两个过程起主导作用。 【作者单位】： 核工业西南物理研究院
【关键词】： 含硼石墨 热解吸谱 激活能
【分类号】：TL342
【正文快照】： １引言碳基材料，尤其是石墨具有低原子序数，高熔点，高热导率等优良性能，因而被当今世界各种Ｔｏｋａｍａｋ装置所普遍采用，然而高纯石墨也有其自身的局限性，如高化学溅射产额，高氚滞留和热解吸，以及辐射增强的升华效应等，由此产生的大量碳杂质进入等离子体，可能会

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