የተስፋፋ ግራፋይት ዝግጅት እና ተግባራዊ አተገባበር

የተዘረጋ ግራፋይት፣ እንዲሁም ተለዋዋጭ ግራፋይት ወይም ትል ግራፋይት በመባልም የሚታወቀው፣ አዲስ የካርቦን ቁሳቁስ አይነት ነው። የተዘረጋ ግራፋይት እንደ ትልቅ የተወሰነ የገጽታ ስፋት፣ ከፍተኛ የገጽታ እንቅስቃሴ፣ ጥሩ የኬሚካል መረጋጋት እና ከፍተኛ የሙቀት መጠን መቋቋም ያሉ ብዙ ጥቅሞች አሉት። የተዘረጋ ግራፋይት በተለምዶ ጥቅም ላይ የሚውለው የዝግጅት ሂደት ተፈጥሯዊ ፍሌክ ግራፋይት እንደ ቁሳቁስ መጠቀም፣ በመጀመሪያ በኦክሳይድ ሂደት ሊሰፋ የሚችል ግራፋይት ማመንጨት እና ከዚያም ወደ ተዘረጋ ግራፋይት መስፋፋት ነው። የሚከተሉት የፉሩይት ግራፋይት አዘጋጆች የተዘረጋውን ግራፋይት ዝግጅት እና ተግባራዊ አተገባበር ያብራራሉ፡
1. የተዘረጋ ግራፋይት የዝግጅት ዘዴ
አብዛኛው የተስፋፋው ግራፋይት የኬሚካል ኦክሳይድ እና የኤሌክትሮኬሚካል ኦክሳይድ ይጠቀማል። ባህላዊው የኬሚካል ኦክሳይድ ዘዴ በሂደት ላይ ቀላል እና በጥራት የተረጋጋ ነው፣ ነገር ግን በምርቱ ውስጥ የአሲድ መፍትሄ ብክነት እና ከፍተኛ የሰልፈር ይዘት ያሉ ችግሮች አሉ። የኤሌክትሮኬሚካል ዘዴው ኦክሲዳንት አይጠቀምም፣ እና የአሲድ መፍትሄው ብዙ ጊዜ እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል እና እንደገና ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል፣ አነስተኛ የአካባቢ ብክለት እና ዝቅተኛ ዋጋ አለው፣ ነገር ግን ምርቱ ዝቅተኛ ነው፣ እና ለኤሌክትሮድ ቁሳቁሶች የሚያስፈልጉት መስፈርቶች በአንጻራዊነት ከፍተኛ ናቸው። በአሁኑ ጊዜ በላብራቶሪ ምርምር ብቻ የተገደበ ነው። ከተለያዩ የኦክሳይድ ዘዴዎች በስተቀር፣ እንደ ዲሲዲፊኬሽን፣ የውሃ ማጠቢያ እና ማድረቅ ያሉ ድህረ-ህክምናዎች ለእነዚህ ሁለት ዘዴዎች ተመሳሳይ ናቸው። ከእነዚህም መካከል የኬሚካል ኦክሳይድ ዘዴ እስካሁን ድረስ በስፋት ጥቅም ላይ የዋለው ዘዴ ሲሆን ቴክኖሎጂው የበሰለ እና በኢንዱስትሪው ውስጥ በስፋት የተስፋፋ እና የተተገበረ ነው።
2. የተስፋፉ ግራፋይት ተግባራዊ የትግበራ መስኮች
1. የሕክምና ቁሳቁሶችን አተገባበር
ከተስፋፋ ግራፋይት የተሰሩ የሕክምና ፋሽኖች በብዙ ጥሩ ባህሪያቸው ምክንያት አብዛኛዎቹን ባህላዊ ጋዙን ሊተኩ ይችላሉ።
2. የወታደራዊ ቁሳቁሶችን አጠቃቀም
የተዘረጋውን ግራፋይት ወደ ማይክሮፖውደር መበታተን ለኢንፍራሬድ ሞገዶች ጠንካራ የመበታተን እና የመምጠጥ ባህሪያት አሉት፣ እና ማይክሮፖውዱን ወደ ምርጥ የኢንፍራሬድ መከላከያ ቁሳቁስ ማድረግ በዘመናዊ ጦርነት ውስጥ በኦፕቶኤሌክትሮኒክ ግጭት ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል።
3. የአካባቢ ጥበቃ ቁሳቁሶችን መተግበር
የተስፋፋው ግራፋይት ዝቅተኛ ጥግግት፣ መርዛማ ያልሆነ፣ የማይበክል፣ በቀላሉ የሚይዝ፣ ወዘተ ባህሪያት ያሉት እና እጅግ በጣም ጥሩ የመምጠጥ ችሎታ ያለው በመሆኑ፣ በአካባቢ ጥበቃ መስክ ሰፊ አተገባበር አለው።
4. ባዮሜዲካል ቁሶች
የካርቦን ቁሳቁሶች ከሰው አካል ጋር በጣም ጥሩ ተኳሃኝነት ያላቸው እና ጥሩ የባዮሜዲካል ቁሳቁስ ናቸው። እንደ አዲስ የካርቦን ቁሳቁስ አይነት፣ የተስፋፉ ግራፋይት ቁሳቁሶች ለኦርጋኒክ እና ባዮሎጂካል ማክሮሞለኪውሎች በጣም ጥሩ የመምጠጥ ባህሪያት አሏቸው፣ እና ጥሩ ባዮ ተኳሃኝነት አላቸው። መርዛማ ያልሆነ፣ ጣዕም የሌለው፣ ምንም የጎንዮሽ ጉዳት የሌለው፣ በባዮሜዲካል ቁሳቁሶች ውስጥ ሰፊ የአጠቃቀም ተስፋዎች አሉት።
የተዘረጋው የግራፋይት ቁሳቁስ ለከፍተኛ ሙቀት ሲጋለጥ ወዲያውኑ ከ150 እስከ 300 እጥፍ ሊሰፋ ይችላል፣ ይህም ከእንቅልፍ ወደ ትል መሰል ይለወጣል፣ ይህም ልቅ መዋቅር፣ ቀዳዳ ያለው እና የተጠማዘዘ፣ የገጽታ ስፋት የሰፋ፣ የተሻሻለ የገጽታ ኃይል እና የፍሌክ ግራፋይትን የመምጠጥ ችሎታን ይጨምራል። ትል የሚመስለው ግራፋይት እራሱን ሊገጥም ይችላል፣ ስለዚህ ቁሱ የእሳት መከላከያ፣ የማተም፣ የመምጠጥ፣ ወዘተ ተግባራት አሉት፣ እና በህይወት፣ በወታደራዊ፣ በአካባቢ ጥበቃ እና በኬሚካል ኢንዱስትሪ ዘርፎች ሰፊ አተገባበር አለው።