黒鉛原料の純度は、膨張黒鉛の特性に影響を与える。

グラファイトを化学処理すると、膨張グラファイトの端部と層の中心部で同時に化学反応が起こります。グラファイトに不純物が含まれている場合、格子欠陥や転位が生じ、端部領域が膨張して活性サイトが増加し、端部反応が加速されます。これは端部化合物の形成には有利ですが、膨張グラファイト層間化合物の形成には影響を与えます。また、層状格子が破壊され、格子が乱雑で不規則になるため、層間への化学拡散の速度と深さが阻害され、深層層間化合物の生成が制限され、膨張度の向上にも影響を及ぼします。したがって、グラファイトの不純物含有量は規定の範囲内である必要があり、特に粒状不純物が存在してはなりません。そうでない場合、プレス加工中にグラファイトスケールが切断され、成形品の品質が低下します。フルイテのグラファイト編集者は、グラファイト原料の純度が膨張グラファイトの特性に影響を与えることを以下のように説明しています。

膨張性グラファイト4

グラファイトの粒径も膨張黒鉛の製造に大きな影響を与えます。粒径が大きいと比表面積が小さくなり、化学反応に関与する面積も小さくなります。逆に、粒径が小さいと比表面積が大きくなり、化学反応に関与する面積も大きくなります。化学物質の浸透の難しさを分析すると、粒径が大きいと黒鉛のスケールが厚くなり、層間の隙間が深くなるため、化学物質が各層に入り込むのが難しくなり、層間の隙間に広がって深い層を形成することはさらに困難になります。これは膨張黒鉛の膨張度に大きな影響を与えます。黒鉛粒子が細かすぎると比表面積が大きくなりすぎてエッジ反応が支配的になり、層間化合物の形成に不利になります。したがって、黒鉛粒子は大きすぎても小さすぎてもいけません。

同一環境下において、粒径の異なる黒鉛から作製した膨張黒鉛の緩み密度と粒径の関係を見ると、緩み密度が小さいほど膨張黒鉛の効果は良好である。しかしながら、実際の製造においては、使用する黒鉛の粒径範囲は-30メッシュから+100メッシュが最適であり、これが最も理想的な効果をもたらすことが示されている。

グラファイト粒子のサイズの影響は、原料の粒度組成が広すぎないこと、つまり最大粒子と最小粒子の直径差が大きすぎないこと、そして粒度組成が均一であれば加工効果が向上することにも表れています。フルイテのグラファイト製品はすべて天然グラファイトを使用しており、製造工程では厳格な品質管理を行っています。加工・製造されたグラファイト製品は長年にわたり多くのお客様にご愛顧いただいており、いつでもご相談・ご購入をお待ちしております。


投稿日時:2023年3月13日