Išplečiamo grafito naudojimo scenarijai
1. Sandarinimo medžiaga sumaišoma su didelio anglies kiekio grafitu, koncentruota sieros rūgštimi ir azoto rūgštimi, kad būtų galima parūgštinti, termiškai apdoroti, po to presuoti ir formuoti. Paruoštas lankstus grafitas yra nauja, didelio našumo sandarinimo medžiaga, tai yra vietoje auginamos nanomedžiagos. Palyginti su asbesto guma ir kitomis tradicinėmis sandarinimo medžiagomis, ji pasižymi geru spūdumu, atsparumu, savaiminiu sukibimu, mažu tankiu ir kitomis puikiomis savybėmis, todėl ilgą laiką gali būti naudojama aukštoje temperatūroje, esant dideliam irimui ir kitoms atšiaurioms darbo sąlygoms. Jos pagamintos grafito plokštės ir sandarinimo komponentai plačiai naudojami aviacijos ir kosmoso, mašinų, elektronikos, branduolinės energetikos, naftos chemijos, elektros energijos, laivų statybos, lydymo ir kitose pramonės šakose. Dėl lengvo svorio, laidumo, šilumos laidumo, atsparumo aukštai temperatūrai, atsparumo rūgščių ir šarmų korozijai, gero atsparumo, tepimo, plastiškumo ir cheminio stabilumo bei kitų puikių savybių, ji vadinama pasaulyje „sandarinimo karaliumi“.
2. Aplinkos apsaugos srityje aukštos temperatūros plėtimosi būdu gautas išsiplečiantis grafitas pasižymi turtinga porų struktūra ir puikiomis adsorbcijos savybėmis, todėl jį galima plačiai naudoti aplinkos apsaugos ir biomedicinos srityse. Išsiplečiančio grafito porų struktūra skirstoma į dvi rūšis: atvirų porų ir uždarų porų. Išsiplečiančio grafito porų tūris yra apie 98 %, o jo porų dydis daugiausia yra didelis, o porų dydis pasiskirsto nuo 1 iki 10,3 nm. Kadangi jis yra makroporingas, daugiausia mezoporingas, aktyvuotos anglies ir kitų mikroporingų medžiagų adsorbcijos savybės skiriasi. Jis tinka adsorbcijai skystojoje fazėje, bet ne dujų fazėje. Jis yra oleofilinis ir hidrofobinis skystosios fazės adsorbcijoje. 1 g išsiplečiančio grafito gali adsorbuoti daugiau nei 80 g sunkiosios alyvos, todėl tai perspektyvi aplinkos apsaugos medžiaga, skirta valyti naftos taršą vandens paviršiuje. Chemijos įmonių nuotekų valyme dažnai naudojami mikroorganizmai (bakterijos). Išsiplečiantis grafitas yra geras mikrobų nešiklis, ypač valant vandenį nuo naftos organinių makromolekulių taršos. Dėl gero cheminio stabilumo ir atsinaujinančio pakartotinio panaudojimo jis turi geras pritaikymo perspektyvas.
3. Dėl išsiplečiančio grafito vaistas turi organinių ir biologinių makromolekulių adsorbcijos savybes, todėl jis plačiai taikomas biomedicininėse medžiagose.
4. Didelės energijos akumuliatorių medžiagų plėtiklis – grafitas, naudojamas kaip akumuliatorių medžiaga. Tai grafito sluoksnio plėtiklio naudojimas, kurio metu laisvoji energija paverčiama elektros energija. Paprastai katodu naudojamas plėtiklis, anodu – ličio arba katodu – ličio arba anodu – cinko grafito kompozicinis sidabro oksidas. Baterijose naudojami iškastinio fluorido dažai, grafito rūgštis ir plėtiklis iš metalų halogenidų, tokių kaip AuCl3 ir TiF4.
5, antipirenas
Dėl savo plėtimosi savybių ir atsparumo aukštai temperatūrai, plėtimosi grafitas tampa puikia sandarinimo medžiaga ir yra plačiai naudojamas priešgaisrinėse sandarinimo juostose. Yra dvi pagrindinės formos: pirmoji – grafito medžiagų ir gumos medžiagų plėtimosi, neorganinių antipirenų, greitintuvų, vulkanizavimo medžiagų, armatūros, užpildų maišymo, vulkanizavimo, liejimo, įvairių specifikacijų plėtimosi sandarinimo guminės juostos, daugiausia naudojamos priešgaisrinėms durims, priešgaisriniams langams ir kitoms progoms. Plėtimosi sandarinimo juosta gali blokuoti dūmų srautą nuo pradžios iki pabaigos kambario temperatūroje ir gaisro metu. Kita – stiklo pluošto juosta kaip nešiklis, plėtimosi grafitas su rišikliu, pritvirtintas prie nešiklio, aukštoje temperatūroje susidarantys klijai, karbonizuotos medžiagos, kurią užtikrina šlyties jėga, gali veiksmingai užkirsti kelią grafito slydimui. Jis daugiausia naudojamas priešgaisrinėms durims, tačiau negali efektyviai blokuoti šaltų dūmų dujų srauto kambario temperatūroje ar žemoje temperatūroje, todėl jį reikia naudoti su kambario temperatūros sandarikliu.
Ugnį slopinantis besiplečiantis grafitas yra geras plastikinių medžiagų antipirenas. Jis pasižymi netoksiškumu ir neteršia aplinkos. Jis gali pasiekti idealų antipireninį poveikį, kai naudojamas vienas arba sumaišytas su kitais antipirenais. Išsiplečiantis grafitas gali pasiekti tą patį antipireninį poveikį, tik jo kiekis yra daug mažesnis nei įprastų antipirenų. Jo veikimo principas yra toks: aukštoje temperatūroje grafitas, išsiplėtęs, gali greitai išsiplėsti, uždusindamas liepsną, o jo susidariusi grafito išsiplėtimo medžiaga padengia pagrindo paviršių, izoliuodama jį nuo šiluminės spinduliuotės ir sąlyčio su deguonimi; Plėtros metu išsiskiria tarpsluoksnyje esantys rūgštiniai radikalai, kurie taip pat skatina pagrindo karbonizaciją, todėl, naudojant įvairius antipirenus, galima pasiekti gerų rezultatų.
Ugniai atsparus maišelis, plastikinio tipo ugniai atspari blokinė medžiaga, ugniai atsparus žiedas, nes aukštoje temperatūroje besiplečiantis grafitas yra atsparus pažeidimams ir pasižymi dideliu plėtimosi greičiu, todėl gali būti naudojamas kaip ugniai atsparus maišelis, plastikinio tipo ugniai atspari blokinė medžiaga, ugniai atsparaus žiedo komponentai, efektyvi plėtimosi antipireninė medžiaga, naudojama pastatų ugniai sandarinti (pvz., statybinių vamzdžių, kabelių, laidų, dujų, dujų vamzdžių, oro vamzdžių skylių sandarinimui ir kitais atvejais).
Naudojimas dangose. Į įprastas dangas galima įdėti smulkių besiplečiančio grafito dalelių, kad būtų gautos geresnės antipireninės ir antistatinės dangos, pagerintas jų atsparumas aukštai temperatūrai ir ugniai. Didelis kiekis lengvo nedegaus anglies sluoksnio, susidarančio gaisro metu, gali veiksmingai blokuoti šilumos spinduliavimą į pagrindą ir veiksmingai jį apsaugoti. Be to, kadangi grafitas yra geras elektros laidininkas, danga gali užkirsti kelią elektrostatinio krūvio kaupimuisi, naudojama naftos saugyklose, siekiant dvigubo gaisro prevencijos ir statinės elektros poveikio.
Priešgaisrinė plokštė, korozijai ir aukštai temperatūrai atspari ugniai atspari popieriaus plokštė: metaliniame pagrinde yra išklotas išsiplečiančio grafito sluoksnis, išsiplečiančio grafito sluoksnis ir metalinis pagrindas tarp karbonizuoto klijų sluoksnio, išsiplečiančio grafito sluoksnis padengtas karbonizuotu apsauginiu sluoksniu. Atsparumas korozijai, aukštai temperatūrai ir aukštam slėgiui. Tuo pačiu metu ją galima naudoti ir žemoje temperatūroje. Ji nebijo greito aušinimo ir greito įkaitimo, turi puikų šilumos laidumo koeficientą. Darbinė temperatūra yra -100 ~ 2000 ℃. Platus pritaikymo spektras, lengva gaminti, maža kaina. Be to, išsiplečiantis grafitas, išsiplečiantis aukštoje temperatūroje, presuotas grafito popierius taip pat naudojamas priešgaisrinėje izoliacijoje.
