O grafito expandido, tamén coñecido como grafito vermicular, é un composto cristalino que usa métodos físicos ou químicos para intercalar os reactivos non carbono en materiais de nanocarbono intercalados grafíticos escalados de forma natural e combinar con planos de rede hexagonal de carbono mantendo a estrutura da capa de grafito. Non só mantén as excelentes propiedades físicas e químicas do grafito, como a alta resistencia á temperatura, a resistencia á corrosión, o fluxo de neutróns, a raios X e a irradiación a longo prazo de raios gamma. Tamén ten excelentes propiedades físicas e químicas, como o baixo coeficiente de fricción, a boa auto-lubricación, a condutividade eléctrica e térmica e a anisotropía. Ademais, debido á interacción entre o material intercalado e a capa de grafito, o grafito expandido presenta novas propiedades que o grafito prístino e o material intercalado non posúen e supera a incendencia e a resistencia ao impacto do grafito natural. Os seguintes editores de grafito Furuite comparten a introdución dos métodos de síntese industrial e os usos do grafito expandido:
1. Métodos sintéticos usados habitualmente na industria
① oxidación química
Vantaxes: a oxidación química é un método moi utilizado e ben establecido na industria. Polo tanto, ten vantaxes obvias, tecnoloxía madura e baixo custo.
Desvantaxe: o axente intercalante normalmente é o ácido sulfúrico concentrado, que consume unha gran cantidade de ácido. Hai unha contaminación de gases nocivos no proceso de produción e os residuos no produto tamén corroíron os equipos de síntese.
② oxidación electroquímica
Do mesmo xeito que a oxidación química, é un dos métodos comúns de síntese industrial para o grafito expandido.
Vantaxes: non hai necesidade de engadir oxidantes fortes, como os ácidos fortes, e a reacción pódese controlar axustando parámetros como a corrente e a tensión. O equipo de síntese é sinxelo, a cantidade de síntese é grande, o electrólito non está contaminado e pódese reutilizar.
Desvantaxes: a estabilidade do produto sintetizado é máis pobre que outros métodos, que requiren equipos máis altos, e hai moitos factores que afectan á calidade do produto. Ás veces, o volume ampliado do produto redúcese moito debido ao aumento da temperatura ambiente. Ademais, hai reaccións secundarias a correntes altas en solucións acuosas, polo que é difícil obter compostos de primeira orde.
2. Empresas principais de produción e capacidade de produción
A produción de produtos de grafito ampliado no meu país creceu desde a fase inicial ata máis de 100 fabricantes, cunha produción anual de aproximadamente 30.000 toneladas, e a concentración do mercado é baixa. Ademais, a maioría dos fabricantes son principalmente recheos de selado de gama baixa, raramente usados nos selos de automoción e luces de aviación nuclear. Non obstante, co desenvolvemento da tecnoloxía doméstica, a proporción de produtos de gama alta aumentará gradualmente.
3. Demanda do mercado e previsión de materiais de selado
Na actualidade, o grafito expandido úsase principalmente como materiais de selado de automóbiles, como xuntas de cilindro, xuntas de entrada e porto de escape, etc. Os materiais de selado de grafito expandidos no meu país úsanse principalmente como recheos de selado. Na actualidade desenvolveuse un grafito expandido con baixo contido de carbono, o que pode reducir moito o custo de produción do grafito expandido, substituíndo así o amianto a gran escala e crecente demanda. Por outra banda, se se poden substituír parcialmente os materiais de selado de plástico, caucho e metal, a demanda interna anual de materiais de selado de grafito expandible será maior.
Na industria do automóbil, cada xunta de cabeza do cilindro de automóbiles, a inxestión de aire e a xunta de portos de escape necesita uns 2 ~ 10kg de grafito expandido, e cada 10.000 coches necesita 20 ~ 100 toneladas de grafito expandido. A industria do automóbil de China entrou nun período de desenvolvemento rápido. Polo tanto, a demanda anual do meu país de materiais de selado de grafito ampliado aínda é moi obxectivo.
Tempo post: SEP-07-2022