可膨胀石墨几种不同的形成方式-天然鳞片可膨胀润滑石墨粉

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可膨胀石墨几种不同的形成方式

2019-05-14 16:32:10【

可膨胀石墨几种不同的形成方式


   石墨晶体具有由碳元素组成的六角网平面层状结构。层平面上的碳原子以强有力的共价键结合,而层与层间以范德华力结合,结合非常弱,而且层间距离较大。因此,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。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。这种未膨胀的石墨层间化合物就是可膨胀石墨。下面小编为大家介绍下可膨胀石墨的几种不同的形成方式:1、电化学法在一种强酸电解液中处理石墨粉末以制成可膨胀石墨,水解、清洗和干燥。作为强酸主要使用硫酸或硝酸。此种方法制得的可膨胀石墨有着低硫含量;
2、超声氧化法 制备可膨胀石墨的过程中,对阳极氧化的电解液进行超声波振动 ,超声波振动的时间与阳极氧化的时间相同。可膨胀石墨将石墨和插层物分别致于一真空密封管的两端 ,在插层物端加热 ,利用两端的温差形成必要反应压差 ,使得插层物以小分子的状态进入鳞片石墨层间 ,从而制得可膨胀石墨。此种方法生产的可膨胀石墨的阶层数可控制 ,但其生产成本高。可膨胀石墨制备可膨胀石墨的过程中,对阳极氧化的电解液进行超声波振动 ,超声波振动的时间与阳极氧化的时间相同。由于超声波对电解液的振动有利于阴、 阳极的极化作用 ,从而加快了阳极氧化的速度 ,缩短了氧化时间。由于超声波对电解液的振动有利于阴、 阳极的极化作用 ,从而加快了阳极氧化的速度 ,缩短了氧化时间;
3、熔盐法 将几种插入物与石墨混合加热复合,形成可膨胀石墨;
4、化学插层法 制备用的初始原料系高碳鳞片状石墨 ,其余化学试剂如浓硫酸 ,过氧化氢 ,高锰酸钾等均使用工业级试剂。制备的一般步骤为:在适当温度下 ,将不同配比的过氧化氢溶液、天然鳞片石墨和浓硫酸以不同的加入程序 ,在不断搅拌下反应一定时间 ,然后水洗至中性,离心分离,脱水后于 60 ℃真空干燥;
5、气相扩散法 将石墨和插层物分别致于一真空密封管的两端 ,在插层物端加热 ,利用两端的温差形成必要反应压差 ,使得插层物以小分子的状态进入鳞片石墨层间 ,从而制得可膨胀石墨。此种方法生产的可膨胀石墨的阶层数可控制 ,但其生产成本高。

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