Anvendelsesområde for ekspanderet grafitpulver

Dilateret grafitpulver er en løs og porøs ormelignende substans fremstillet af naturlig flagegrafit, derfor også kendt som grafitorm.

Naturlig flagegrafit er en krystal med en lagdelt struktur, hvor kulstofatomer i hvert lag danner et netværk af plane makromolekyler gennem stærke kovalente bindinger, og lagene er svagt bundet af van der Waals-kræfter. Under påvirkning af stærke oxidanter bliver netværket af plane makromolekyler positivt ladede plane makromolekyler, hvilket får polære sulfatmolekyler og negative ioner såsom hydrogensulfat-ioner til at indsætte i grafitlaget og danne ekspanderbart grafitpulver, også kendt som grafitinterkalationsforbindelse (GIC) ).

På grund af dannelsen af ​​et unikt netværksporesystem under pusteprocessen, med et stort specifikt overfladeareal og høj aktivitet af den resulterende friske overflade, har den fremragende adsorptionsydelse og andre specielle egenskaber og har en bred vifte af anvendelser.

Fremstillingsmetoderne for ekspanderet grafitpulver omfatter normalt kemisk oxidation (koncentreret svovlsyremetode, blandet syremetode, sekundær oxidation), elektrokemisk oxidation, gasfasediffusionsmetode, eksplosionsmetode osv.

1、 Egenskaber af ekspanderet grafitpulver

Blød, let, porøs og med god adsorptionsevne.

På grund af de udviklede hulrum og overvægt af store porer i ekspanderet grafit er det tilbøjeligt til at adsorbere store molekylære stoffer, især ikke-polære, som er modstandsdygtige over for oxidation og korrosion. Bortset fra nogle få stærke oxidanter kan den modstå korrosion fra næsten alle kemiske medier.

Modstandsdygtig over for stråling, med god elektrisk og termisk ledningsevne, selvsmørende egenskaber, ikke-permeabilitet, høj bundtemperaturbestandighed og fremragende elasticitet.

2、 Anvendelse af ekspanderet grafitpulver

(1) Miljøbeskyttelsesområde

Ekspanderet grafitpulver har hydrofobicitet og oleofilicitet og kan selektivt fjerne ikke-vandige opløsninger i vand, såsom oliepletter fra havet, floder og søer.

Ekspanderet grafit kan danne et vist viklingsrum ved optagelse af olie, og kan lagre oliestoffer meget større end dets samlede porevolumen.

Efter adsorbering af en stor mængde olie kan den samle sig i blokke og flyde på væskeoverfladen, hvilket gør det nemt at indsamle og genbruge.

Og det udvidede grafitpulver består hovedsageligt af rent kulstof, som ikke vil forårsage sekundær forurening i vand.

Derudover kan ekspanderet grafit også bruges til at fjerne olie fra industrispildevandsemulsioner og olieopløselige stoffer, såsom pesticider, og har gode adsorptionseffekter på mange andre organiske eller uorganiske skadelige komponenter.

Ud over selektiv adsorption i flydende fase har ekspanderet grafit også en vis fjernelseseffekt på hovedkomponenterne i atmosfærisk forurening såsom SOx og NOx genereret af industri- og biludstødningsgasser.

(2) Tætningsmateriale

Ekspanderet grafitpulver kan forarbejdes til fleksibel grafit til brug som tætningsmateriale.

Sammenlignet med traditionelle tætningsmaterialer som asbest, gummi, cellulose og deres kompositmaterialer har fleksibel grafit et bredere temperaturområde, lavere termisk udvidelseskoefficient, ingen skørhed eller eksplosion ved lave temperaturer og ingen blødgøring eller krybning ved høje temperaturer. Det er kendt som kongen af ​​tætning og har været meget brugt i industrier som petrokemi, mekanisk metallurgi og atomenergi.

(3) Biomedicinsk Videnskab

Ekspanderet grafitpulver har god biokompatibilitet, er ikke-giftigt, lugtfrit og har ingen bivirkninger, hvilket gør det til en meget vigtig klasse af biomedicinske materialer

Baseret på dets fremragende adsorptions- og dræningsevne, åndbarhed og permeabilitet, lille vedhæftning til sår, ikke-sværtning af sår og adsorptionshæmning af forskellige bakterier, kan ekspanderet grafitkompositmaterialer bruges som højtydende eksterne sårforbindinger, der erstatter konventionelle gazeforbindinger og opnå gode resultater ved forbrændinger og andre sår.

(4) Højenergibatterimaterialer

Tilføjelse af ekspanderet grafitpulver til zinkanoden på genopladelige zink-manganbatterier kan reducere polarisering under zinkanodeopladning, forbedre elektrode- og elektrolytledningsevnen, undertrykke dendritdannelse og give gode formningsegenskaber, undertrykke anodeopløsning og deformation og forlænge batteriets levetid.

Derudover kan lithium danne ekspanderet grafit med grafit gennem gas-, væske-, faststof- og lithiumsaltelektrolysemetoder. Denne ekspanderede grafit har et lavere elektrodepotentiale og god reversibel indføring og ekstraktion.

(5) Brandsikkerhedsmaterialer

Udlandet har tilføjet noget udvideligt grafit til mellemlaget af kabinesæder eller lavet det til brandsikre tætningsstrimler, brandsikre blokeringsmaterialer, brandsikre ringe osv. Når en brand bryder ud, udvider den sig hurtigt og blokerer vejen af brandspredning, for at opnå formålet med at slukke branden.

Derudover kan tilsætning af fine partikler af ekspanderbar grafit til almindelige belægninger producere effektive flammehæmmende og antistatiske belægninger.

(6) Andet

Ekspanderet grafitplade har god elektrisk og termisk ledningsevne med en elektrisk termisk konverteringsrate på over 97% og kan generere langt infrarød stråling, hvilket gør det til en ny type varmemateriale.

Ekspanderet grafit knuses til fint pulver, som har stærke sprednings- og absorptionsegenskaber for infrarøde bølger, hvilket gør det til et fremragende infrarødt afskærmende (stealth) materiale.

Lav fyrværkeri af ekspanderbar grafit, eksploder øjeblikkeligt for at danne ekspanderet grafit, og spred det i et forudbestemt luftrum for at danne aerosolinterferens-røggardinmiddel.

Derudover kan ekspanderet grafit også bruges som isolerings- og lydisoleringsmaterialer, elektromagnetiske afskærmningskomponenter og katalytiske materialer.