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    分享最常见的可膨胀石墨的制备方法

    点击数:12622021-08-14 09:18:25 来源: 可膨胀石墨——中国青岛阎鑫石墨制品有限公司

    新闻摘要:今天阎鑫石墨来给大家分享一下可膨胀石墨,那么可膨胀石墨的制备方法有哪些呢?

    很多工业制品是都需要使用到石墨,石墨是一种化学材料,石墨有几种类型,今天阎鑫石墨来给大家分享一下可膨胀石墨,那么可膨胀石墨的制备方法有哪些呢?感兴趣的朋友进来看看吧。



    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(Graphite Intercalation on Compounds,简称 GIC)。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。


    可膨胀石墨有哪些常见的制备方法?


    化学氧化法,化学氧化法就是将氧化剂、插层剂与鳞片石墨混合后,在一定温度下充分反应再进行水洗和干燥。制备过程中,氧化剂和插层剂的种类、浓度以及反应的温度、时间等都是影响膨胀石墨性能的重要因素。化学氧化法是工业上应用最多和最成熟的方法,目前化学氧化法制备可膨胀石墨主要是采用浓硫酸为主体来制备可膨胀石墨,配以各种氧化剂,与天然鳞片石墨反应而成。


    但该法制备的膨胀石墨,硫的质量分数高达2.8%-4.5%,用作密封材料时,残存的硫会促进石墨-金属间的电化学反应,造成金属的腐蚀,并且抗氧化能力较差,在环境温度较高,且有氧化剂存在的条件下,极易被氧化,使密封效果下降,严重的会导致密封失效,发生工业事故。这一问题已成为可膨胀石墨制品推广应用的严重障碍。目前制备无硫膨胀石墨成为研究热点。


    电化学氧化法,将定量鳞片石墨装置成阳极,用不锈钢或铂作阳极集流器,浸在一定浓度的H2SO4水溶液中,用铅板或铂板作阴极,用恒定电流进行电解,后续处理得膨胀石墨。此外,可以改用硝酸铵等可分解盐作插层剂代替H2SO4水溶液。通电使阳极氧化,电解液分解出硝酸根离子作插层物质。使整个生产过程没有强酸、强碱、强氧化剂的介入,不仅极大地降低了生产成本、延长设备的使用寿命,而且还减少污染,使产品不含硫而质量大为提高,其可操作性也明显增强。


    以上就是阎鑫石墨给大家分享了最常见的可膨胀石墨的制备方法,相信各位朋友看完上的文章之后,对于可膨胀石墨的制备知识也是有了更深的认识和了解,希望这些内容对你们有所帮助。