中间相沥青基活性炭泡沫的微观形貌结构:炭泡沫粉及其活性炭泡沫粉的扫描电镜照片看出;未活化的炭泡沫粉主表面并不光滑,存在大量尖锐的边、角;当球磨时从锐边、锐角上掉下的大量炭碎渣,经KOH 活化后,表面变得光滑,裂缝更多更大。
经KOH 活化后,泡沫活性炭保持了炭泡沫粉在发泡过程中形成的层片状结构,;但很明显层片之间发生了剥离,有时甚至达到了单层分离,厚度在纳米级,见图5-20(h.j, k,在较高温度 (f~ h)及高活化剂浓度 (i~l) 工艺条件下,活化产物的刻蚀程度比低温度下活化要大的多,而低温下活化产物基本保持了原料的初始形状。AR500 在900℃、活化剂配比7 :1 时活化的产物,对比发现,活性炭泡沫也保持了活性炭泡沫粉在发泡过程中形成的层片状结构;虽然活化温度前者高于后者,但活性炭活化表面形态结构基本相似。通常活化温度>780℃,活化反应会生成金属钾(沸点762℃),此时金属钾以蒸气状态存在于体系中,气态钾渗透能力很强,当钾蒸气迸人颗粒的微裂缝或己被活化形成的中微孔时,由于毛细凝聚效应,钾会变成液态;液态钾与碳发生刻蚀反应,碳被刻蚀后孔或裂缝扩大,毛细管压力降低,液态钾又变成钾蒸气,继续向内渗透,如此反复推进。