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    膨胀石墨怎么样?膨胀石墨吸附原理是什么?

    点击数:24282021-09-18 09:07:22 来源: 膨胀石墨-青岛阎鑫石墨制品有限公司

    新闻摘要:今天就让阎鑫石墨来给大家分享一下膨胀石墨基本知识,感兴趣的朋友进来文章了解一下吧。

    膨胀石墨是化学材料,用途也是非常的广泛,那么这个膨胀石墨吸附原理是什么?今天就让阎鑫石墨来给大家分享一下膨胀石墨基本知识,感兴趣的朋友进来文章了解一下吧。


    膨胀石墨

    作为一种新型功能性碳素材料,膨胀石墨(Expanded Graphite,简称EG)是由天然石墨鳞片经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质。EG 除了具备天然石墨本身的耐冷热、耐腐蚀、自润滑等优良性能以外,还具有天然石墨所没有的柔软、压缩回弹性、吸附性、生态环境协调性、生物相容性、耐辐射性等特性。早在19世纪60年代初,Brodie将天然石墨与硫酸和硝酸等化学试剂作用后加热,发现了膨胀石墨,然而其应用则在百年之后才开始。从此,众多国家就相继展开了膨胀石墨的研究和开发,取得了重大的科研突破。

    膨胀石墨吸附原理是什么?

    膨胀石墨遇高温可瞬间体积膨胀150~300倍,由片状变为蠕虫状,从而结构松散,多孔而弯曲,表面积扩大、表面能提高、吸附鳞片石墨力增强,蠕虫状石墨之间可自行嵌合,这样增加了它的柔软性、回弹性和可塑性。

    石墨晶体是两向大分子层状结构,每一平面内的C原子都以C一C共价键相结合,层与层之间以较弱的范德

    华力相结合。石墨的层状结构十分典型,每一层片是一个碳原子层,层内碳原子之间以sp2杂化轨道成很强的共价键,即1个2s电子和2个2p电子杂化等价的杂化轨道,位于同一平面上,互相形成σ键,而二个未参加杂化的2P电子则垂直于平面,形成二键π。石墨的这种层状结构使得层间存在一定的空隙。因此在一定条件下,某些反应物(如酸、碱、卤素)的原子(或单个分子)即可进入层间空隙,并与碳网平面形成层间化合物。

    这种插有层间化合物的石墨即为可膨胀石墨。碳原子层间以很弱的范德华力相联系,这种结构允许插层物质能够顺利地进入碳原层间而不破坏碳原子层内的六角网状结构,因此天然石墨是制备石墨插层化合物最好的母体材料。可膨胀石墨是一种利用物理或化学的方法使非碳质反应物插入石墨层间,与炭素的六角网络平面结合的同时又保持了石墨层状结构的晶体化合物。它不仅保持石墨优异的理化性质,而且由于插入物质与石墨层的相互作用而呈现出原有石墨及插层物质不具备的新性能。

    插有层间化合物的石墨在遇到高温时,层间化合物将分解,产生一种沿石墨层间C轴方向的推力,这个推力远大于石墨粒子的层间结合力,在这个推力的作用下石墨层间被推开,从而使石墨粒子沿C轴方向高倍地膨胀,形成蠕虫状的膨胀石墨。石墨层与层之间可“嵌”入化学物质而具有可膨胀性。如可采用硫酸处理石墨,干燥后石墨在高温下膨胀,这是由于硫酸分子“嵌”入石墨层所致。

    膨胀石墨吸附原理是什么?以上就是阎鑫石墨给大家详解了关于膨胀石墨吸附原理知识,相信各位朋友看完上面的内容之后,对膨胀石墨这种材料也是有了全新的认识,希望这些内容对你们有所帮助。