用STX金剛石線切割機切割多孔碳材料

實驗材料：長寬高約110×50×40㎜

圖1 實驗樣品

實驗目的：將多孔碳材料試樣切割成10×10×10㎜的方塊，用于測試多孔碳材料的性能如，倍率測試、吸附性測試、電化學性能測試、循環(huán)性能測試等。

材料特性：多孔碳材料具有耐熱、耐腐蝕、無毒害、不會造成二次污染、可再生重復利用等特點。多孔碳材料的孔結(jié)構(gòu)高度發(fā)達，具有大的比表面積，由此產(chǎn)生的優(yōu)異吸附性能，尤其是對油的吸附性。多孔碳材料硬度低，質(zhì)脆。

實驗設備：STX-202AQ金剛石線切割機、MTI-3040加熱平臺

圖2 實驗設備

實驗過程：

1）試樣固定：首先使用熱熔膠將多孔碳材料固定在樹脂陶瓷切割襯墊之上，再將固定有試樣的樹脂陶瓷襯墊用石蠟固定在用MTI-3040加熱平臺加熱的載樣塊上，從而將試樣、樹脂陶瓷切割襯墊、載樣塊同時固定在一起，進而固定在切割機上進行切割，固定后的試樣如圖3（1）所示，切割中的試樣如圖3（2）、（3）所示。切割過程中應注意，由于多孔碳材料具有優(yōu)異的吸附功能，因此切割過程中不能用通用的切割油進行冷卻，防止多孔碳材料吸附過多的油而膨脹，且切割后不好處理。切割過程中為防止金剛石線與試樣摩擦產(chǎn)生熱量使金剛石線損壞，使用膠頭滴管在切割線與試樣接觸處滴酒精進行冷卻。應注意，不能用酒精進行連續(xù)冷卻，防止發(fā)生火災。多孔碳材料具有很低的強度，切割速度不可過快，本實驗所使用的切割線直徑為0.35㎜，切割速度為0.2㎜/min。切割后的試樣如圖4所示。

 由圖4可見，切割后的試樣呈棱角分明的方塊形，邊緣處由于切割口在材料上的孔洞處，因此出現(xiàn)缺口。

圖4 切割后的試樣形態(tài)

對切割后的試樣尺寸進行測量可見，試樣（1）三個方向的尺寸分別是10.00㎜、9.99㎜、9.99㎜；試樣（2）三個方向的尺寸分別是9.98㎜、9.99㎜、9.90㎜。由此可見用金剛石線切割機可切割多孔碳這樣密度不均勻的材料，且切割后的試樣尺寸精度高。

圖5 切割后的試樣尺寸