1) Introductie van uitzetbaar grafiet
Expandeerbaar grafiet, ook wel flexibel grafiet of wormgrafiet genoemd, is een nieuw type koolstofmateriaal. Geëxpandeerd grafiet heeft vele voordelen, zoals een groot specifiek oppervlak, hoge oppervlakteactiviteit, goede chemische stabiliteit en hoge temperatuurbestendigheid. Het gebruikelijke bereidingsproces van geëxpandeerd grafiet is om natuurlijk vlokgrafiet als materiaal te nemen, eerst expandeerbaar grafiet te genereren door middel van een oxidatieproces en het vervolgens uit te breiden tot geëxpandeerd grafiet. Bij hoge temperaturen kan het geëxpandeerde grafietmateriaal onmiddellijk 150 ~ 300 keer in volume uitzetten en veranderen van vlok- naar wormachtig, zodat de structuur los, poreus en gebogen is, het oppervlak wordt uitgebreid en de oppervlakte-energie wordt verbeterd De adsorptiekracht van vlokgrafiet wordt verbeterd en het wormachtige grafiet kan op zichzelf worden ingebed, zodat het materiaal de functies heeft van vlamvertrager, afdichting en adsorptie, en het wordt veel gebruikt op het gebied van het leven, het leger en de bescherming van het milieu. , chemische industrie enzovoort.
2) Bereidingswijze van geëxpandeerd grafiet
Chemische oxidatie en elektrochemische oxidatie worden meestal gebruikt voor geëxpandeerd grafiet. De traditionele chemische oxidatiemethode heeft een eenvoudig proces en een stabiele kwaliteit, maar er zijn enkele problemen, zoals verspilling van zuur en een hoog zwavelgehalte van producten. De elektrochemische methode maakt geen gebruik van oxidatiemiddelen, de zure oplossing kan vele malen worden gerecycled, met lage milieuvervuiling en lage kosten, maar de opbrengst is laag en de eisen aan elektrodematerialen zijn hoog. Momenteel beperkt het zich alleen tot laboratoriumonderzoek. Naast verschillende oxidatiemethoden kennen de twee methoden dezelfde nabehandeling zoals ontzuring, wassen met water en drogen. De chemische oxidatiemethode is tot nu toe de meest gebruikte methode. Het proces is volwassen en is op grote schaal gepopulariseerd en toegepast in de industrie.
3)Verschil tussen geëxpandeerd grafiet en grafeen
Grafeen en geëxpandeerd grafiet hebben verschillende prestaties wat betreft zowel de materiaalstructuur als het toepassingsgebied. Geëxpandeerd grafiet kan worden gebruikt als grondstof voor de productie van grafeen. De Hummers-methode kan bijvoorbeeld worden gebruikt om grafeenoxide te verkrijgen door ultrasone expansie van grafietoxide. Wanneer het geëxpandeerde grafiet in één stuk wordt gestript, wordt het grafeen. Als het in meerdere lagen wordt gestript, zijn het een paar lagen grafeen. Grafeen-nanosheets kunnen worden vervaardigd uit meer dan tien tot dertig lagen.
4)Praktische toepassingsgebieden van geëxpandeerd grafiet
1. Toepassing van medische materialen
Het medische verband van geëxpandeerd grafiet kan het traditionele gaas grotendeels vervangen vanwege de vele uitstekende eigenschappen.
2. Toepassing van militair materieel
Het geëxpandeerde grafiet wordt vermalen tot fijn poeder, dat sterke verstrooiings- en absorptie-eigenschappen heeft voor infraroodgolven. Het verwerken van het fijne poeder tot uitstekend infrarood afschermingsmateriaal speelt een belangrijke rol bij foto-elektrische tegenmaatregelen in moderne oorlogen.
3. Toepassing van milieubeschermingsmaterialen
Geëxpandeerd grafiet wordt veel gebruikt op het gebied van milieubescherming vanwege de lage dichtheid, niet-giftige, vervuilingsvrije, gemakkelijke behandeling en uitstekende adsorptie.
4. Biomedische materialen
Koolstofmateriaal heeft uitstekende compatibiliteit met het menselijk lichaam en is een goed biomedisch materiaal. Als nieuw type koolstofmateriaal heeft geëxpandeerd grafietmateriaal uitstekende adsorptie-eigenschappen voor organische en biologische macromoleculen. Het heeft een goede biocompatibiliteit, niet-giftig, smaakloos en geen bijwerkingen. Het heeft een breed toepassingsperspectief in biomedische materialen.
Posttijd: 17 mei 2022