膨脹石墨,也稱為蠕蟲石墨,是一種晶體化合物,它使用物理或化學方法將非碳反應物插入自然尺度的石墨插層納米碳材料中,并與碳的六邊形網絡平面結合,同時保持石墨層結構體。它不僅保持了石墨的優(yōu)異的物理和化學性能,如耐高溫,耐腐蝕,中子流,X射線和伽馬射線的長期輻照,而且還具有優(yōu)異的物理和化學性能,如低摩擦系數(shù),良好的自潤滑性,導電性和導熱性以及各向異性。
由于插層材料和石墨層之間的相互作用,它顯示了原始石墨和插層材料所不具有的新性能,并克服了天然石墨的脆性和抗沖擊性。它被廣泛應用于機械,石油,化工,冶金,航海,航空航天,運輸?shù)裙I(yè)領域,被世界稱為“密封之王”。
下面天盛達石墨小編介紹膨脹石墨工業(yè)上的合成方法有哪些:
1、化學氧化法
優(yōu)點:化學氧化是膨脹石墨工業(yè)上廣泛使用和成熟的方法。因此,它具有明顯的優(yōu)勢,技術成熟,成本低廉。
不足:插層劑通常是濃硫酸,其消耗大量的酸。生產過程中存在Sox有害氣體污染,產品中殘留,也腐蝕了合成設備。
2、電化學氧化法
像化學氧化法一樣,它是膨脹石墨的常用工業(yè)合成方法之一。
優(yōu)點:不需要添加強氧化劑,例如強酸,并且可以通過調節(jié)電流和電壓等參數(shù)來控制反應。合成設備簡單,合成量大,電解液不被污染,可以重復使用。
不足:合成產物的穩(wěn)定性比其他方法差,后者需要更高的設備,并且有許多影響產物質量的因素。有時,由于環(huán)境溫度的升高,產品的膨脹體積會大大減少。此外,在水溶液中在高電流下存在副反應,因此難以獲得一階化合物。