De gemyske oksidaasjemetoade is in tradisjonele metoade foar it tarieden fan útwreidbere grafyt. Yn dizze metoade wurdt natuerlik flakegrafyt mingd mei in gaadlik oksidant en ynterkalearjend middel, kontrolearre op in bepaalde temperatuer, konstant roerd, en wosken, filtere en droege om útwreidbere grafyt te krijen. De gemyske oksidaasjemetoade is in relatyf folwoeksen metoade wurden yn 'e yndustry mei de foardielen fan ienfâldige apparatuer, handige operaasje en lege kosten.
De prosesstappen fan gemyske oksidaasje omfetsje oksidaasje en ynterkalaasje. De oksidaasje fan grafyt is de basisbetingst foar de foarming fan útwreidbere grafyt, om't oft de ynterkalaasjereaksje soepel ferrinne kin hinget ôf fan 'e mjitte fan iepening tusken de grafytalagen. En natuerlik grafyt hat by keamertemperatuer poerbêste stabiliteit en soer- en alkaliresistinsje, sadat it net reagearret mei soer en alkali, dêrom is de tafoeging fan oksidant in needsaaklik kaaikomponint wurden yn gemyske oksidaasje.
Der binne in soad soarten oksidanten, algemien brûkte oksidanten binne fêste oksidanten (lykas kaliumpermanganaat, kaliumdichromaat, chromiumtriokside, kaliumchloraat, ensfh.), kinne ek guon oksidearjende floeibere oksidanten wêze (lykas wetterstofperokside, salpetersoer, ensfh.). It is de lêste jierren ûntdutsen dat kaliumpermanganaat de wichtichste oksidant is dy't brûkt wurdt by it meitsjen fan útwreidbere grafyt.
Under de aksje fan in oksidator wurdt grafyt oksidearre en wurde de neutrale netwurkmakromolekulen yn 'e grafytlaach planêre makromolekulen mei in positive lading. Troch it ôfstjittende effekt fan deselde positive lading nimt de ôfstân tusken de grafytlagen ta, wat in kanaal en romte biedt foar de ynterkalator om soepel yn 'e grafytlaach te kommen. Yn it tariedingsproses fan útwreidbere grafyt is it ynterkalearjende middel benammen soer. Yn 'e lêste jierren brûke ûndersikers benammen swevelsoer, salpetersoer, fosforsoer, perchloorsoer, mingd soer en iisazijn.
De elektrochemyske metoade is in konstante stroom, wêrby't de wetterige oplossing fan it ynfoegsel as elektrolyt brûkt wurdt, grafyt en metalen materialen (rVS, platina plaat, lead plaat, titanium plaat, ensfh.) in gearstalde anode foarmje, wêrby't metalen materialen yn 'e elektrolyt as katode ynfoege wurde, en in sletten lus foarmje; of it grafyt wurdt yn 'e elektrolyt ophongen, en tagelyk yn 'e negative en positive plaat fan 'e elektrolyt ynfoege, wêrby't de twa elektroden oandreaun wurde troch anodyske oksidaasje. It oerflak fan it grafyt wurdt oksidearre ta karbokation. Tagelyk, ûnder de kombineare aksje fan elektrostatyske oantrekkingskrêft en diffúzje fan konsintraasjeferskillen, wurde soere ioanen of oare poalynterkalante ioanen tusken de grafyttagen ynbêde om útwreidbere grafyt te foarmjen.
Yn ferliking mei de gemyske oksidaasjemetoade, is de elektrochemyske metoade foar de tarieding fan útwreidbere grafyt yn it heule proses sûnder gebrûk fan oksidant, de behannelingshoeveelheid grut, de oerbleaune hoemannichte korrosive stoffen is lyts, de elektrolyt kin nei de reaksje recycled wurde, de hoemannichte soer wurdt fermindere, de kosten wurde besparre, de miljeufersmoarging wurdt fermindere, de skea oan 'e apparatuer is leech, en de libbensdoer wurdt ferlingd. Yn 'e lêste jierren is de elektrochemyske metoade stadichoan de foarkarsmetoade wurden foar it tarieden fan útwreidbere grafyt troch in protte bedriuwen mei in protte foardielen.
De gasfaze-diffúzjemetoade is om útwreidbere grafyt te produsearjen troch de ynterkalator yn kontakt te bringen mei grafyt yn gasfoarm en in ynterkalearjende reaksje te ûndergean. Yn 't algemien wurde de grafyt en de ynfoegsel oan beide úteinen fan 'e hjittebestindige glêzen reaktor pleatst, en it fakuüm wurdt pompt en fersegele, dus it is ek bekend as de twakeamermetoade. Dizze metoade wurdt faak brûkt om halogenide -EG en alkalimetaal -EG yn 'e yndustry te synthesisearjen.
Foardielen: de struktuer en folchoarder fan 'e reaktor kinne kontrolearre wurde, en de reaktanten en produkten kinne maklik skieden wurde.
Neidielen: it reaksjeapparaat is komplekser, de operaasje is dreger, sadat de útfier beheind is, en de reaksje moat útfierd wurde ûnder hege temperatueromstannichheden, de tiid is langer, en de reaksjeomstannichheden binne tige heech, de tariedingsomjouwing moat fakuüm wêze, sadat de produksjekosten relatyf heech binne, net geskikt foar grutskalige produksjetapassingen.
De mingde floeibere fazemetoade is om it ynfoege materiaal direkt te mingen mei grafyt, ûnder de beskerming fan 'e mobiliteit fan inert gas of in sealingsysteem foar ferwaarmingsreaksje om útwreidbere grafyt te meitsjen. It wurdt faak brûkt foar de synteze fan alkalimetaal-grafyt ynterlaminêre ferbiningen (GIC's).
Foardielen: It reaksjeproses is ienfâldich, de reaksjesnelheid is rap, troch de ferhâlding fan grafytgrûnstoffen en ynfoegsels te feroarjen kin in bepaalde struktuer en gearstalling fan útwreidbere grafyt berikt wurde, mear geskikt foar massaproduksje.
Neidielen: It foarme produkt is ynstabyl, it is lestich om te gean mei de frije ynfoege stof dy't oan it oerflak fan GIC's hechte is, en it is lestich om de konsistinsje fan grafyt-interlamellêre ferbiningen te garandearjen by in grut oantal syntezes.
De smeltmetoade is om grafyt te mingen mei ynterkalearjend materiaal en waarmte te brûken om útwreidbere grafyt te meitsjen. Op basis fan it feit dat eutektyske komponinten it smeltpunt fan it systeem kinne ferleegje (ûnder it smeltpunt fan elke komponint), is it in metoade foar de tarieding fan ternaire of multikomponint GIC's troch twa of mear stoffen (dy't in smelten sâltsysteem moatte kinne foarmje) tagelyk tusken grafytlagen yn te foegjen. Algemien brûkt by de tarieding fan metaalchloriden - GIC's.
Foardielen: It syntezeprodukt hat goede stabiliteit, maklik te waskjen, ienfâldich reaksjeapparaat, lege reaksjetemperatuer, koarte tiid, geskikt foar produksje op grutte skaal.
Neidielen: it is lestich om de oarderstruktuer en gearstalling fan it produkt yn it reaksjeproses te kontrolearjen, en it is lestich om de konsistinsje fan 'e oarderstruktuer en gearstalling fan it produkt yn massasynteze te garandearjen.
De metoade ûnder druk is om grafytmatrix te mingen mei ierdalkalimetaal en seldsume ierdemetaalpoeier en te reagearjen om M-GICS te produsearjen ûnder drukomstannichheden.
Neidielen: Allinnich as de dampdruk fan it metaal in bepaalde drompel oerskriuwt, kin de ynfoegingsreaksje útfierd wurde; De temperatuer is lykwols te heech, wêrtroch't it maklik is om metaal en grafyt te feroarsaakjen dat karbiden foarmje, in negative reaksje, dus de reaksjetemperatuer moat binnen in bepaald berik regele wurde. De ynfoegingstemperatuer fan seldsume ierdmetalen is tige heech, dus druk moat tapast wurde om de reaksjetemperatuer te ferminderjen. Dizze metoade is geskikt foar de tarieding fan metaal-GICS mei in leech smeltpunt, mar it apparaat is yngewikkeld en de operaasje-easken binne strang, dus it wurdt no selden brûkt.
Eksplosive metoaden brûke oer it algemien grafyt en útwreidingsmiddels lykas KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros of mingsels dy't taret binne. As it ferwaarme wurdt, sil grafyt tagelyk oksidearje en ynterkalearje mei in kambiumferbining, dy't dan op in "eksplosive" manier útwreide wurdt, wêrtroch útwreide grafyt ûntstiet. As metaalsâlt brûkt wurdt as útwreidingsmiddel, is it produkt komplekser, dat net allinich útwreide grafyt befettet, mar ek metaal.
