可膨胀石墨是一种蠕虫状的碳材料,经过瞬间高温处理后,膨胀石墨膨胀数百倍。它无污染,是一种环保材料。天然石墨除了具有耐高低温、耐辐射、耐腐蚀、导电性和导热性之外。还具有柔韧性、抗压、可塑性、良好的自润滑性、抗冲击、抗老化、抗扭曲等优良性能。
制备可膨胀石墨的方法很多,但主要有电化学法、熔融法、爆l炸法和化学氧化法。本文主要介绍化学氧化法制备膨胀石墨。近年来,国内外对化学氧化法制备可膨胀石墨的大量研究工作主要集中在以下几个方面:
低硫或无有害硫排放的可膨胀石墨,以减少制备的可膨胀石墨中有害硫物质的排放。傅等人以石墨、浓硝l酸、30%H2O2和乙l酸酐为原料,制备了膨胀率为317ml·g-1的无硫膨胀石墨,并用于吸附油类物质。以细鳞片石墨为原料,在硝l酸和磷酸的混合酸存在下,有科研人员制备了膨胀率为300ml·g-1的无硫膨胀石墨。有科研人员以石墨、硝l酸和磷酸为原料,制备了膨胀率为312ml·g-1的无硫膨胀石墨。在一些特殊领域,要求膨胀比可以达到200倍以上,但温度较低的可膨胀石墨也是一个热门的研究方向。有科研人员以HNO3、HBrO3和KMnO4为氧化插层体系,在25摄氏度环境中反应40分钟,制备低温可膨胀石墨。该方法制备的可膨胀石墨可在130摄氏度膨胀,600摄氏度膨胀体积可达350ml·g-1.为了提高石墨制品在高温下的抗l氧化性,开发高温抗l氧化可膨胀石墨也是目前的研究热点。用磷酸盐浸渍剂如李制备的无硫抗l氧化可膨胀石墨在650摄氏度仍保持较高的抗l氧化性。有科研人员以天然鳞片石墨、硝l酸和双l氧水为原料制备了无硫低灰分可膨胀石墨。然后,采用饱和磷酸二氢钾溶液、饱和硼酸溶液、磷酸以及这三种溶液的混合物作为抗l氧化剂进行二次浸渍插层,制备出具有高抗l氧化性的无硫可膨胀石墨。至大膨胀率为280ml·g-1.可膨胀石墨,指在适当的条件下,酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间,并与碳原子结合形成新的化学相——石墨层间化合物(Graphite Intercalation on Compounds,简称 GIC),这种石墨层间化合物就是可膨胀石墨。这种层间化合物在加热到适当温度时,可瞬间迅速分解,产生大量气体,使石墨沿轴方向膨胀成蠕虫状的新物质,即膨胀石墨。可膨胀石墨及其膨化而成的膨胀石墨,可用于钢铁、冶金、石油、化工机械、宇航、原子能等部门,应用领域非常广泛。
以上信息由专业从事可膨胀石墨批发的新成石墨于2024/12/19 15:10:24发布
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