Παρασκευή και πρακτική εφαρμογή διογκωμένου γραφίτη

Ο διογκωμένος γραφίτης, γνωστός και ως εύκαμπτος γραφίτης ή σκουληκόμορφος γραφίτης, είναι ένας νέος τύπος ανθρακούχου υλικού. Ο διογκωμένος γραφίτης έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως μεγάλη ειδική επιφάνεια, υψηλή επιφανειακή δραστικότητα, καλή χημική σταθερότητα και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες. Η συνήθως χρησιμοποιούμενη διαδικασία παρασκευής διογκωμένου γραφίτη είναι η χρήση φυσικού γραφίτη σε νιφάδες ως υλικό, πρώτα για την παραγωγή διογκώσιμου γραφίτη μέσω μιας διαδικασίας οξείδωσης και στη συνέχεια για την επέκταση σε διογκωμένο γραφίτη. Οι ακόλουθοι συντάκτες του Furuite Graphite εξηγούν την παρασκευή και την πρακτική εφαρμογή του διογκωμένου γραφίτη:
1. Μέθοδος παρασκευής διογκωμένου γραφίτη
Το μεγαλύτερο μέρος του διογκωμένου γραφίτη χρησιμοποιεί χημική οξείδωση και ηλεκτροχημική οξείδωση. Η παραδοσιακή μέθοδος χημικής οξείδωσης είναι απλή στη διαδικασία και σταθερή στην ποιότητα, αλλά υπάρχουν προβλήματα όπως η σπατάλη όξινου διαλύματος και η υψηλή περιεκτικότητα σε θείο στο προϊόν. Η ηλεκτροχημική μέθοδος δεν χρησιμοποιεί οξειδωτικό και το όξινο διάλυμα μπορεί να ανακυκλωθεί και να επαναχρησιμοποιηθεί πολλές φορές, με μικρή περιβαλλοντική ρύπανση και χαμηλό κόστος, αλλά η απόδοση είναι χαμηλή και οι απαιτήσεις για υλικά ηλεκτροδίων είναι σχετικά υψηλές. Επί του παρόντος, περιορίζεται στην εργαστηριακή έρευνα. Εκτός από τις διαφορετικές μεθόδους οξείδωσης, οι μετεπεξεργασίες όπως η αποξίνωση, το πλύσιμο με νερό και η ξήρανση είναι οι ίδιες για αυτές τις δύο μεθόδους. Μεταξύ αυτών, η μέθοδος χημικής οξείδωσης είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος μέχρι στιγμής και η τεχνολογία είναι ώριμη και έχει προωθηθεί και εφαρμοστεί ευρέως στη βιομηχανία.
2. Πρακτικά πεδία εφαρμογής του διογκωμένου γραφίτη
1. Εφαρμογή ιατρικών υλικών
Οι ιατρικοί επίδεσμοι από διογκωμένο γραφίτη μπορούν να αντικαταστήσουν τις περισσότερες παραδοσιακές γάζες λόγω των πολλών εξαιρετικών ιδιοτήτων τους.
2. Εφαρμογή στρατιωτικών υλικών
Η κονιοποίηση του διογκωμένου γραφίτη σε μικροπυρήνα έχει ισχυρές ιδιότητες σκέδασης και απορρόφησης για τα υπέρυθρα κύματα και η μετατροπή της μικροπυρήνας του σε ένα εξαιρετικό υλικό θωράκισης υπέρυθρης ακτινοβολίας παίζει σημαντικό ρόλο στην οπτοηλεκτρονική αντιπαράθεση στον σύγχρονο πόλεμο.
3. Εφαρμογή υλικών προστασίας του περιβάλλοντος
Επειδή ο διογκωμένος γραφίτης έχει τα χαρακτηριστικά χαμηλής πυκνότητας, μη τοξικού, μη ρυπογόνου, εύκολου χειρισμού κ.λπ., και επίσης έχει εξαιρετική προσρόφηση, έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στον τομέα της προστασίας του περιβάλλοντος.
4. Βιοϊατρικά υλικά
Τα υλικά άνθρακα έχουν εξαιρετική συμβατότητα με το ανθρώπινο σώμα και αποτελούν ένα καλό βιοϊατρικό υλικό. Ως νέος τύπος υλικού άνθρακα, τα υλικά διογκωμένου γραφίτη έχουν εξαιρετικές ιδιότητες προσρόφησης για οργανικά και βιολογικά μακρομόρια και καλή βιοσυμβατότητα. , μη τοξικά, άγευστα, χωρίς παρενέργειες, έχουν ένα ευρύ φάσμα προοπτικών εφαρμογής σε βιοϊατρικά υλικά.
Το διογκωμένο υλικό γραφίτη μπορεί να διασταλεί άμεσα 150~300 φορές σε όγκο όταν εκτίθεται σε υψηλή θερμοκρασία, μεταβαίνοντας από νιφάδα σε σκουληκοειδή, με αποτέλεσμα μια χαλαρή δομή, πορώδη και καμπύλη, διευρυμένη επιφάνεια, βελτιωμένη επιφανειακή ενέργεια και βελτιωμένη ικανότητα προσρόφησης γραφίτη σε νιφάδες. Ο γραφίτης σε σχήμα σκουληκιού μπορεί να αυτοτοποθετηθεί, έτσι ώστε το υλικό να έχει τις λειτουργίες επιβράδυνσης φλόγας, σφράγισης, προσρόφησης κ.λπ., και να έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στους τομείς της ζωής, του στρατού, της προστασίας του περιβάλλοντος και της χημικής βιομηχανίας.


Ώρα δημοσίευσης: 01 Ιουνίου 2022