Paisutettu grafiitti, joka tunnetaan myös nimellä vermikulaarinen grafiitti, on kiteinen yhdiste, joka fysikaalisten tai kemiallisten menetelmien avulla interkaloi ei-hiilireagensseja luonnollisesti skaalattuihin grafiittisiin interkaloituihin nanohiilimateriaaleihin ja yhdistää ne hiilikuusikulmaisiin verkkotasoihin säilyttäen samalla grafiittikerroksen rakenteen. Se ei ainoastaan säilytä grafiitin erinomaisia fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, kuten korkean lämpötilan kestävyyttä, korroosionkestävyyttä, neutronivuon kestävyyttä, röntgen- ja gammasäteilyn pitkäaikaista kestävyyttä. Sillä on myös erinomaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet, kuten alhainen kitkakerroin, hyvä itsevoitelu, sähkön- ja lämmönjohtavuus sekä anisotropia. Lisäksi interkaloituneen materiaalin ja grafiittikerroksen välisen vuorovaikutuksen ansiosta paisutettu grafiitti osoittaa uusia ominaisuuksia, joita koskemattomalla grafiitilla ja interkaloituneella materiaalilla ei ole, ja se voittaa luonnongrafiitin haurauden ja iskunkestävyyden. Seuraavat Furuite-grafiittitoimittajat esittelevät paisutetun grafiitin teolliset synteesimenetelmät ja käyttötarkoitukset:
1. Teollisuudessa yleisesti käytetyt synteettiset menetelmät
①Kemiallinen hapettuminen
Edut: Kemiallinen hapetus on laajalti käytetty ja vakiintunut menetelmä teollisuudessa. Siksi sillä on ilmeisiä etuja, kypsä teknologia ja alhaiset kustannukset.
Haittapuoli: Interkalointiaine on yleensä väkevää rikkihappoa, joka kuluttaa paljon happoa. Tuotantoprosessissa on haitallista Sox-kaasupäästöjä, ja tuotteen jäämät syövyttävät myös synteesilaitteita.
②Sähkökemiallinen hapetus
Kuten kemiallinen hapetus, se on yksi yleisimmistä teollisista synteesimenetelmistä paisutetulle grafiitille.
Edut: Ei tarvitse lisätä voimakkaita hapettimia, kuten vahvoja happoja, ja reaktiota voidaan ohjata säätämällä parametreja, kuten virtaa ja jännitettä. Synteesilaitteisto on yksinkertainen, synteesimäärä on suuri, elektrolyytti ei saastu ja sitä voidaan käyttää uudelleen.
Haittoja: Syntetisoidun tuotteen stabiilius on huonompi kuin muilla menetelmillä, jotka vaativat tehokkaampia laitteita, ja tuotteen laatuun vaikuttaa monia tekijöitä. Joskus tuotteen laajentunut tilavuus pienenee huomattavasti ympäristön lämpötilan nousun vuoksi. Lisäksi vesiliuoksissa esiintyy sivureaktioita suurilla virroilla, joten ensimmäisen kertaluvun yhdisteiden saaminen on vaikeaa.
2. Tärkeimmät tuotantoyritykset ja tuotantokapasiteetti
Paisutettujen grafiittituotteiden tuotanto maassani on kasvanut alkuvaiheesta yli 100 valmistajaan, joiden vuosituotanto on noin 30 000 tonnia, ja markkinoiden keskittyminen on vähäistä. Lisäksi useimmat valmistajat ovat pääasiassa halpoja tiivisteitä, joita käytetään harvoin autotiivisteissä ja ydinvoimaloiden valoissa. Kotimaisen teknologian kehittyessä high-end-tuotteiden osuus kuitenkin kasvaa vähitellen.
3. Tiivistysmateriaalien markkinakysyntä ja ennuste
Tällä hetkellä paisutettua grafiittia käytetään pääasiassa autojen tiivistysmateriaaleina, kuten sylinteritiivisteissä, imu- ja pakoaukkojen tiivisteissä jne. Kotimaassani paisutettuja grafiittitiivistemateriaaleja käytetään pääasiassa tiivistysaineina. Tällä hetkellä on kehitetty vähähiilistä paisutettua grafiittia, joka voi merkittävästi alentaa paisutetun grafiitin tuotantokustannuksia ja siten korvata asbestia laajamittaisesti sekä lisätä kysyntää. Toisaalta, jos muovi-, kumi- ja metallitiivistemateriaaleja voidaan osittain korvata, paisuvien grafiittitiivistemateriaalien vuosittainen kotimainen kysyntä kasvaa.
Autoteollisuudessa jokainen auton sylinterikannen tiiviste, imusarjan tiiviste ja pakoputken tiiviste tarvitsee noin 2–10 kg paisutettua grafiittia, ja jokaista 10 000 autoa kohden tarvitaan 20–100 tonnia paisutettua grafiittia. Kiinan autoteollisuus on siirtynyt nopean kehityksen kauteen. Siksi maani vuosittainen paisutettujen grafiittitiivistemateriaalien kysyntä on edelleen erittäin objektiivista.
Julkaisun aika: 07.09.2022