1) Introducerea grafitului expandabil
Grafitul expandabil, cunoscut și sub numele de grafit flexibil sau grafit vierme, este un nou tip de material de carbon. Grafitul expandat are multe avantaje, cum ar fi suprafața specifică mare, activitate de suprafață ridicată, stabilitate chimică bună și rezistență la temperaturi ridicate. Procesul obișnuit de preparare a grafitului expandat este de a lua grafit natural în fulgi ca material, mai întâi de a genera grafit expandabil prin procesul de oxidare și apoi de a-l extinde în grafit expandat. În caz de temperatură ridicată, materialul de grafit expandat se poate extinde instantaneu de 150 ~ 300 de ori în volum și se poate schimba de la fulgi la vierme, astfel încât structura să fie liberă, poroasă și curbată, suprafața este extinsă, energia de suprafață este îmbunătățită. , forța de adsorbție a grafitului în fulgi este îmbunătățită, iar viermele ca grafitul poate fi încorporat singur, astfel încât materialul să aibă funcții de ignifugare, etanșare și adsorbție și este utilizat pe scară largă în domeniile vieții, militare, protecției mediului , industria chimică și așa mai departe.
2) Metoda de preparare a grafitului expandat
Oxidarea chimică și oxidarea electrochimică sunt utilizate în principal pentru grafitul expandat. Metoda tradițională de oxidare chimică are un proces simplu și o calitate stabilă, dar există unele probleme, cum ar fi risipa de acid și conținutul ridicat de sulf al produselor. Metoda electrochimică nu folosește oxidanți, soluția acidă poate fi reciclată de mai multe ori, cu poluare scăzută a mediului și costuri reduse, dar randamentul este scăzut și cerințele pentru materialele electrozilor sunt mari. În prezent, se limitează doar la cercetarea de laborator. Pe lângă metodele de oxidare diferite, cele două metode au același post-tratament, cum ar fi dezacidificarea, spălarea cu apă și uscarea. Metoda de oxidare chimică este cea mai utilizată metodă până acum. Procesul este matur și a fost popularizat și aplicat pe scară largă în industrie.
3)Diferența dintre grafit expandat și grafen
Grafenul și grafitul expandat au performanțe diferite atât în structura materialului, cât și în domeniul de aplicare. Grafitul expandat poate fi folosit ca materie primă pentru producția de grafen. De exemplu, metoda Hummers poate fi utilizată pentru a obține oxid de grafen prin expansiunea ultrasonică a oxidului de grafit. Când grafitul expandat este îndepărtat într-o singură bucată, acesta devine grafen. Dacă este desprins în mai multe straturi, este vorba de câteva straturi de grafen. Nanofoile de grafen pot fi preparate din mai mult de zece până la 30 de straturi.
4) Domenii practice de aplicare ale grafitului expandat
1. Aplicarea materialelor medicale
Pansamentul medical din grafit expandat poate înlocui majoritatea tifonului tradițional datorită numeroaselor sale proprietăți excelente.
2. Aplicarea materialelor militare
Grafitul expandat este zdrobit în pulbere fină, care are caracteristici puternice de împrăștiere și absorbție a undelor infraroșii. Transformarea pulberii sale fine într-un material excelent de ecranare în infraroșu joacă un rol important în contramăsura fotoelectrică în războiul modern.
3. Aplicarea materialelor de protecție a mediului
Grafitul expandat este utilizat pe scară largă în domeniul protecției mediului datorită densității scăzute, netoxice, fără poluare, tratament ușor și adsorbție excelentă.
4. Materiale biomedicale
Materialul de carbon are o compatibilitate excelentă cu corpul uman și este un bun material biomedical. Fiind un nou tip de material carbonic, materialul de grafit expandat are caracteristici excelente de adsorbție pentru macromoleculele organice și biologice. Are o biocompatibilitate bună, non-toxică, fără gust și fără efecte secundare. Are o perspectivă largă de aplicare în materiale biomedicale.
Ora postării: 17-mai-2022