本文分别通过乳液法和热缩聚法制备了炭质中间相,研究了不同温度和不同的保温时间以及γ树脂含量对其性能的影响,并采用偏光显微镜、XRD、BET等方法对生成的炭质中间相进行检测。本文还利用炭质中间相制得了高密高强度炭材料和活性炭质中间相,并对其制备工艺以及性能进行了研究,得出了以下结论:在同一个设定温度下,随着热缩聚反应时间的延长,烷烃异裂速度加快,生成中间相沥青的含量增大。但是另一方面,随着中间相生成速度越快,沥青系统的粘度也随之增加,阻碍了单个球体本身的成长,造成中间相球体融并提前,使得融并了的中间相出现缺陷。要提高中间相炭微球的产率,制备优异性能的炭质中间相,并不是温度越高越好,而应综合考虑温度以及反应时间等因素。在本文中,当反应温度提高到450℃以后,其炭微球产率反而下降,说明430℃比450℃更适合生成炭质中间相。并且在430℃时,随着反应时间的延长,炭质中间相的产率也随之增大。当炭质中间相较大时,其具有十字消光条纹,而粒径较小的炭微球则只能看到亮点。炭质中间相具有各向异性,具有较高的比表面积,为生产高密高强材料和高比表面积活性炭提供了原料。另外,本文还考察了不同γ树脂含量对炭质中间相形成及性能的影响。炭质中间相压块制品在热处理过程中有很大的体积收缩率,炭质中间相在1300度热处理后,它的体积收缩率为36.19%;随着热处理温度的升高体积密度增大,它的密度可以从刚开始时的1.23 g/cm³提高到它1300度热处理后热处理后的1.62g/cm³。和其他工艺制备的碳材料相比压块成型的中间相碳材料的各项力学性能都有所提高了,经过1300℃热处理的制品其弯曲强度达到50MPa,压缩强度达202.92MPa。从微观结构看,炭质中间相模压制品具有比较致密的结构,一般石墨材料的孔隙的孔径在90μm到100μm而经过1300℃热处理制品表面存在的孔隙的孔径为5μm以下。炭质中间相模压制品的强度随着保压时间的增加呈现先增大后减小的规律,在2h左右有最佳力学性能。不同活化剂制备的活性炭比表面积不同,实验表明KOH的活化效果比K₂CO₃要好;活性炭的比表面积、总孔容随碱炭比的变化均呈先增大后减小的趋势,孔径分布随碱炭比的增大、活化温度的提高和保温时间的延长向孔径增大的方向位移。