As 'n nuwe funksionele koolstofmateriaal, is geëxpandeerde grafiet (EG) 'n los en poreuse wurmagtige materiaal wat verkry word uit natuurlike grafietvlokkies deur interkalasie, was, droog en hoë-temperatuur-uitsetting.Benewens die uitstekende eienskappe van natuurlike grafiet soos koue- en hittebestandheid, korrosiebestandheid en selfsmeer, het EG ook die eienskappe van sagtheid, drukveerkragtigheid, adsorpsie, ekologiese en omgewingskoördinering, bioversoenbaarheid en stralingsweerstand wat natuurlike grafiet nie doen nie. het.Reeds in die vroeë 1860's het Brodie uitgebreide grafiet ontdek deur natuurlike grafiet met chemiese reagense soos swaelsuur en salpetersuur te verhit.Die toepassing daarvan het egter na honderd jaar begin.Sedertdien het baie lande agtereenvolgens die navorsing en ontwikkeling van uitgebreide grafiet uitgevoer en groot wetenskaplike deurbrake gemaak.
Uitgebreide grafiet kan onmiddellik 150 ~ 300 keer in volume uitbrei by hoë temperatuur, en verander van vlokkerig na vermikulêr, wat lei tot los struktuur, poreuse en geboë, uitgebreide oppervlakarea, verbeterde oppervlak-energie, verbeterde adsorpsie van vlokgrafiet, en self-chimerisme tussen vermikulêre grafiet, wat sy buigsaamheid, veerkragtigheid en plastisiteit verhoog.
Verskeie ontwikkelingsrigtings van uitgebreide grafiet is soos volg:
1. Uitgebreide grafiet vir spesiale doeleindes
Eksperimente toon dat grafietwurms die funksie het om elektromagnetiese golwe te absorbeer, wat uitgebreide grafiet 'n hoë militêre toepassingswaarde maak.Beide die Amerikaanse weermag en ons weermag het eksperimentele navorsing in hierdie gebied gedoen.Die geëxpandeerde grafiet moet aan die volgende vereistes voldoen: (1) lae aanvanklike uitsettingstemperatuur en groot uitsettingsvolume;(2) Die chemiese eienskap is stabiel, en die uitbreidingstempo verval basies nie na 5 jaar se berging nie;(3) Die oppervlak van geëxpandeerde grafiet is neutraal en het geen korrosie aan die patroonhuls nie.
2. Korrelvormige geëxpandeerde grafiet
Kleindeeltjie-uitgebreide grafiet verwys hoofsaaklik na 300-doel-uitbreidbare grafiet met 'n uitbreidingsvolume van 100ml/g.Hierdie produk word hoofsaaklik gebruik vir vlamvertragende bedekkings, en die aanvraag is groot.
3. Uitgebreide grafiet met hoë aanvanklike uitsettingstemperatuur
Die aanvanklike uitsettingstemperatuur van geëxpandeerde grafiet met 'n hoë aanvanklike uitsettingstemperatuur is 290-300 ℃, en die uitbreidingsvolume is ≥ 230ml/g.Hierdie soort uitgebreide grafiet word hoofsaaklik gebruik vir vlamvertraging van ingenieursplastiek en rubber.Hierdie produk is suksesvol ontwikkel deur Hebei Landbou Universiteit en aansoek gedoen vir 'n nasionale patent.
4. Oppervlak gemodifiseerde grafiet
Wanneer geëxpandeerde grafiet as 'n vlamvertragende materiaal gebruik word, behels dit die oplosbaarheid van grafiet en ander komponente.As gevolg van die hoë mate van mineralisasie op die oppervlak van grafiet, is dit nie lipofiel of hidrofiel nie.Daarom is dit nodig om die oppervlak van grafiet te verander om die probleem van verenigbaarheid tussen grafiet en ander komponente op te los.Sommige mense het voorgestel om die oppervlak van grafiet wit te maak, dit wil sê om die oppervlak van grafiet met 'n soliede wit film te bedek.Dit is 'n moeilike probleem om op te los.Dit behels membraanchemie of oppervlakchemie, wat in die laboratorium bereik kan word.Daar is probleme in industrialisasie.Hierdie soort wit uitbreidbare grafiet word hoofsaaklik as vlamvertragende laag gebruik.
5. Lae aanvanklike uitbreiding temperatuur en lae temperatuur geëxpandeerde grafiet
Hierdie soort geëxpandeerde grafiet begin uitsit by 80-150 ℃, en sy uitbreidingsvolume bereik 250ml/g by 600 ℃.Die probleme met die voorbereiding van uitbreidbare grafiet wat aan hierdie voorwaarde voldoen, lê in: (1) die keuse van toepaslike interkalasiemiddel;(2) Beheer en bemeester die droogtoestande;(3) Bepaling van vog;(4) Die oplossing van omgewingsbeskermingsprobleme.Tans is die voorbereiding van lae-temperatuur uitbreibare grafiet nog in die eksperimentele stadium.
Postyd: 21 Februarie 2023