Արդյունաբերական սինթեզի մեթոդների ներածություն և ընդարձակված գրաֆիտի կիրառություններ

Լայնացված գրաֆիտը, որը հայտնի է նաև որպես վերմիկուլյար գրաֆիտ, բյուրեղային միացություն է, որը ֆիզիկական կամ քիմիական մեթոդների միջոցով ոչ ածխածնային ռեակտիվները ինտերկալացնում է բնական մասշտաբի գրաֆիտային ինտերկալացված նանոածխածնային նյութերի մեջ և միանում ածխածնային վեցանկյուն ցանցի հարթություններին, միաժամանակ պահպանելով գրաֆիտային շերտի կառուցվածքը: Այն ոչ միայն պահպանում է գրաֆիտի գերազանց ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանային դիմադրությունը, կոռոզիայի դիմադրությունը, նեյտրոնային հոսքը, ռենտգենյան և գամմա ճառագայթների երկարատև ճառագայթումը: Այն նաև ունի գերազանց ֆիզիկական և քիմիական հատկություններ, ինչպիսիք են ցածր շփման գործակիցը, լավ ինքնաքսուքավորումը, էլեկտրական և ջերմային հաղորդունակությունը և անիզոտրոպիան: Ավելին, ինտերկալացված նյութի և գրաֆիտային շերտի փոխազդեցության շնորհիվ, լայնացված գրաֆիտը ցուցաբերում է նոր հատկություններ, որոնք չունեն անարատ գրաֆիտը և ինտերկալացված նյութը, և հաղթահարում է բնական գրաֆիտի փխրունությունն ու հարվածային դիմադրությունը: Հետևյալ Furuite գրաֆիտի խմբագիրները ներկայացնում են լայնացված գրաֆիտի արդյունաբերական սինթեզի մեթոդների և կիրառությունների ներածությունը.

1. Արդյունաբերության մեջ լայնորեն օգտագործվող սինթետիկ մեթոդներ

① Քիմիական օքսիդացում

Առավելություններ. Քիմիական օքսիդացումը արդյունաբերության մեջ լայնորեն կիրառվող և հաստատված մեթոդ է: Հետևաբար, այն ունի ակնհայտ առավելություններ, զարգացած տեխնոլոգիա և ցածր գին:

Թերություն. Միջուկային նյութը սովորաբար խտացված ծծմբական թթու է, որը մեծ քանակությամբ թթու է սպառում: Արտադրության գործընթացում առաջանում է Sox վնասակար գազ, իսկ արտադրանքի մնացորդները նույնպես քայքայում են սինթեզի սարքավորումները:

②Էլեկտրաքիմիական օքսիդացում

Քիմիական օքսիդացման նման, այն ընդարձակված գրաֆիտի համար տարածված արդյունաբերական սինթեզի մեթոդներից մեկն է։

Առավելություններ՝ Անհրաժեշտ չէ ուժեղ օքսիդանտներ, ինչպիսիք են ուժեղ թթուները, ավելացնել, և ռեակցիան կարելի է վերահսկել՝ կարգավորելով այնպիսի պարամետրեր, ինչպիսիք են հոսանքը և լարումը: Սինթեզի սարքավորումները պարզ են, սինթեզի քանակը մեծ է, էլեկտրոլիտը չի աղտոտվում և կարող է վերօգտագործվել:

Թերություններ. Սինթեզված արտադրանքի կայունությունն ավելի վատն է, քան մյուս մեթոդները, որոնք պահանջում են ավելի բարձր սարքավորումներ, և կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են արտադրանքի որակի վրա: Երբեմն արտադրանքի ընդարձակված ծավալը զգալիորեն նվազում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի բարձրացման պատճառով: Բացի այդ, ջրային լուծույթներում բարձր հոսանքների դեպքում կան կողմնակի ռեակցիաներ, ուստի դժվար է ստանալ առաջին կարգի միացություններ:

2. Հիմնական արտադրական ձեռնարկություններ և արտադրական հզորություն

Իմ երկրում ընդարձակված գրաֆիտային արտադրանքի արտադրությունը սկզբնական փուլից աճել է մինչև ավելի քան 100 արտադրող, տարեկան մոտ 30,000 տոննա արտադրանքով, և շուկայի կենտրոնացումը ցածր է: Բացի այդ, արտադրողների մեծ մասը հիմնականում ցածրակարգ կնիքների լցոնիչներ են, որոնք հազվադեպ են օգտագործվում ավտոմոբիլային կնիքներում և միջուկային ավիացիայի լույսերում: Այնուամենայնիվ, ներքին տեխնոլոգիաների զարգացման հետ մեկտեղ, բարձրակարգ արտադրանքի մասնաբաժինը աստիճանաբար կաճի:

3. Շուկայի պահանջարկը և կնքման նյութերի կանխատեսումը

Ներկայումս լայնացված գրաֆիտը հիմնականում օգտագործվում է որպես ավտոմոբիլային կնքման նյութեր, ինչպիսիք են գլանների միջադիրները, մուտքի և արտանետման անցքերի միջադիրները և այլն: Իմ երկրում լայնացված գրաֆիտային կնքման նյութերը հիմնականում օգտագործվում են որպես կնքման լցոնիչներ: Ներկայումս մշակվել է ցածր ածխածնային պարունակությամբ լայնացված գրաֆիտ, որը կարող է զգալիորեն նվազեցնել լայնացված գրաֆիտի արտադրության արժեքը, այդպիսով փոխարինելով ասբեստը մեծ մասշտաբով և մեծացնելով պահանջարկը: Մյուս կողմից, եթե պլաստմասե, ռետինե և մետաղական կնքման նյութերը կարողանան մասամբ փոխարինվել, լայնացված գրաֆիտային կնքման նյութերի տարեկան ներքին պահանջարկը կլինի ավելի մեծ:

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ յուրաքանչյուր ավտոմեքենայի գլանի գլխիկի միջադիրի, օդային մուտքի և արտանետման անցքի միջադիրի համար անհրաժեշտ է մոտ 2-10 կգ ընդարձակված գրաֆիտ, իսկ յուրաքանչյուր 10,000 մեքենայի համար՝ 20-100 տոննա ընդարձակված գրաֆիտ։ Չինաստանի ավտոարդյունաբերությունը մտել է արագ զարգացման շրջան։ Հետևաբար, մեր երկրի ընդարձակված գրաֆիտային կնքող նյութերի տարեկան պահանջարկը դեռևս շատ օբյեկտիվ է։