[发明专利]碳材料及其制造方法

摘要

以往的人造石墨的制造方法中，为了得到晶体性优异的材料，需要使骨材、粘结剂成形并反复进行浸渍、炭化、石墨化，另外，由于在固相反应中进行炭化、石墨化，所以需要2～3个月的长的制造工期且高成本，而且不能制造立柱状、圆柱状等大形状的结构体。另外，不能有效地制造碳纳米管、碳纳米纤维、碳纳米角等纳米碳材料。将适度预烧后的骨材密闭到石墨制容器中，接着进行基于各向同性的气压的热等静压加压(HIP)处理，将由填料产生的烃、氢等气体作为原料，使气相生长石墨在填料的周围或内部析出，由此制造骨材的碳化物与气相生长石墨一体化的结构体。另外，通过添加催化剂或调整HIP处理温度等，而选择性且有效地制造纳米碳材料。

主权项

一种气相生长石墨的制造方法，所述气相生长石墨的体积密度为0.4～1.5g/cm3，该方法包括以下步骤：准备以含有残留氢的方式预烧而成的骨材的粉粒体，并将其放入用耐热性材料构成的密闭容器中，且连带该容器一起进行使用了被加压的气体氛围的热等静压加压处理，预烧温度为500～900℃，所述耐热性材料构成的密闭容器为石墨坩埚，气体为惰性气体，热等静压加压处理时的升温速度为每小时20℃以上，最高到达温度为1000～3000℃，最高到达压力为10MPa，热等静压加压处理时的最高到达温度比预烧温度高。