Ny fomba oxidation simika dia fomba nentim-paharazana amin'ny fanomanana grafita azo itarina. Amin'ity fomba ity, ny graphite voajanahary voajanahary dia mifangaro amin'ny oxidant sy intercalating agent mety, voafehy amin'ny mari-pana iray, mihetsiketsika tsy tapaka, ary sasao, voasivana ary maina mba hahazoana grafit azo avela. Ny fomba oxidation simika dia lasa fomba matotra amin'ny indostria miaraka amin'ny tombony amin'ny fitaovana tsotra, ny fandidiana mora ary ny vidiny ambany.
Ny dingana dingana amin'ny oxidation simika dia ahitana oxidation sy intercalation.The oxidation ny graphite no fototra fepetra ho amin'ny fananganana ny expandable grafit, satria na ny intercalation fanehoan-kevitra dia afaka mandroso tsara dia miankina amin'ny ambaratongam-fanokafana eo amin'ny graphite sosona.
Misy karazany maro ny oxidants, amin'ny ankapobeny ampiasaina oxidants mafy oxidants (toy ny potasioma permanganate, potasioma dichromate, chrome trioxide, potasioma chlorate, sns), dia mety ihany koa ny sasany oxidizing ranoka oxidants (toy ny hidrozenina peroxyde, nitric asidra, sns). Hita tato anatin'ny taona vitsivitsy fa ny potasioma permanganate no tena oxidant ampiasaina amin'ny fanomanana ny graphite azo mivelatra.
Eo ambanin'ny asan'ny oxidizer, ny graphite dia oxidized ary ny macromolecules tsy miandany amin'ny graphite dia lasa macromolecules planar misy fiampangana tsara. Noho ny fiantraikan'ny fiampangana tsara mitovy, dia mitombo ny elanelana misy eo amin'ireo sosona grafita, izay manome fantsona sy toerana ho an'ny intercalator mba hidirana amin'ny sosona graphite. Ao amin'ny dingana fanomanana ny expandable grafit, ny intercalating mpandraharaha dia asidra indrindra. Tao anatin'ny taona vitsivitsy, ny mpikaroka dia mampiasa asidra solifara, asidra nitric, asidra phosphoric, asidra perchloric, asidra mifangaro ary asidra acetic glacial.
Electrochemical fomba dia ao amin`ny tsy tapaka amin`izao fotoana izao, miaraka amin`ny aqueous vahaolana ny fampidirana ho toy ny electrolyte, graphite sy ny vy fitaovana (stainless vy fitaovana, platinina lovia, firaka lovia, titane lovia, sns) dia mandrafitra anode mitambatra, fitaovana vy nampidirina tao amin`ny electrolyte toy ny cathode, mamorona loop mihidy; Na ny grafit mihantona ao amin'ny electrolyte, ao amin'ny electrolyte amin'ny fotoana iray nampidirina tao amin'ny lovia ratsy sy tsara, amin'ny alalan'ny electrodes roa dia angovo fomba, anodic oxidation. Ny velaran'ny grafita dia oxidized ho carbocation. Mandritra izany fotoana izany, eo ambanin'ny hetsika mitambatra ny electrostatic attraction sy ny fifantohana diffusion diffusion, asidra ions na polar intercalant ions hafa dia tafiditra eo amin'ny graphite sosona mba hamorona expandable graphite.
Raha ampitahaina amin'ny fomba simika oxidation, ny electrochemical fomba fanomanana ny expansable graphite amin'ny dingana manontolo tsy mampiasa oxidant, ny fitsaboana be dia be ny fitsaboana, ny sisa tavela amin'ny akora manimba dia kely, ny electrolyte azo averina aorian'ny fanehoan-kevitra, ny habetsahan'ny asidra dia nihena, ny vidiny dia voavonjy, ny fandotoana ny tontolo iainana ny fitaovana dia ambany, ny fiainana dia ambany, ny fiainana dia ambany ny fahalotoan'ny tontolo iainana. Ny fomba dia lasa fomba tsara indrindra amin'ny fanomanana ny grafit azo avela amin'ny orinasa maro manana tombony maro.
Ny fomba diffusion entona-phase dia ny famokarana grafit azo mivelatra amin'ny fifandraisana amin'ny intercalator amin'ny grafit amin'ny endrika entona sy ny intercalating reaction.Generally, ny graphite sy ny insert dia apetraka amin'ny faran'ny roa amin'ny hafanana mahatohitra fitaratra reactor, ary ny banga dia pumped sy voaisy tombo-kase, noho izany dia fantatra ihany koa amin'ny hoe ny roa-efi-trano method.
Tombontsoa: azo fehezina ny rafitra sy ny filaharan'ny reactor, ary mora misaraka ny reactants sy ny vokatra.
Ny tsy fahampiana: ny fitaovana fanehoan-kevitra dia sarotra kokoa, ny fandidiana dia sarotra kokoa, noho izany dia voafetra ny vokatra, ary ny fanehoan-kevitra ho tanterahina eo ambany mari-pana ambony, ny fotoana dia lava kokoa, ary ny fanehoan-kevitra dia tena avo, ny fanomanana ny tontolo iainana dia tsy maintsy ho banga, ka ny famokarana dia somary avo, tsy mety amin'ny lehibe-scale famokarana fampiharana.
Ny fomba fandrahoan-tsakafo mifangaro dia ny fampifangaroana mivantana ny fitaovana ampidirina amin'ny grafit, eo ambanin'ny fiarovana ny fifindran'ny entona inert na ny rafitra famehezana ho an'ny fanehoan-kevitry ny hafanana mba hanomanana grafit azo esorina. Matetika izy io no ampiasaina amin'ny synthesis ny alkali metal-graphite interlaminar compounds (GICs).
Tombontsoa: Tsotra ny fizotran'ny fanehoan-kevitra, ny hafainganam-pandehan'ny fanehoan-kevitra dia haingana, amin'ny alàlan'ny fanovana ny tahan'ny akora manta grafit sy ny fampidirana dia mety hahatratra ny rafitra iray sy ny firafitry ny grafit azo avela, mety kokoa amin'ny famokarana faobe.
Ny tsy fahampiana: Ny vokatra miforona dia tsy miovaova, sarotra ny miatrika ny akora miditra maimaim-poana mipetaka amin'ny tampon'ny GICs, ary sarotra ny miantoka ny firindran'ny graphite interlamellar Kamban-teny rehefa be dia be ny synthesis.
Ny fomba fandoroana dia ny fampifangaroana ny graphite miaraka amin'ny fitaovana intercalating sy ny hafanana mba hanomanana graphite azo itarina. Miorina amin'ny zava-misy fa ny singa eutektika dia afaka mampidina ny haavon'ny rafitra (eo ambanin'ny teboka mitsonika ny singa tsirairay), dia fomba iray ho an'ny fanomanana GICs ternary na multicomponent amin'ny fampidirana akora roa na maromaro (izay tsy maintsy mahaforona ny rafitra molten) miaraka amin'ny molten. amin'ny fanomanana ny klôro metaly - GICs.
Tombontsoa: Ny vokatra synthesis dia manana fahamarinan-toerana tsara, mora hosasana, fitaovana fanehoan-kevitra tsotra, hafanana hafanana ambany, fotoana fohy, mety amin'ny famokarana lehibe.
Ny tsy fahampiana: sarotra ny mifehy ny firafitry ny filaminana sy ny firafitry ny vokatra amin'ny dingan'ny fanehoan-kevitra, ary sarotra ny miantoka ny firindran'ny firafitry ny filaminana sy ny firafitry ny vokatra amin'ny famotsorana faobe.
Ny fomba fanerena dia ny fampifangaroana graphite matrix miaraka amin'ny metaly alkaline earth sy vovoka metaly tsy fahita firy ary mihetsika hamokatra M-GICS amin'ny toe-javatra misy tsindry.
Ny tsy fahampiana: Rehefa mihoatra ny tokonana iray ihany ny fanerena ny etona amin'ny metaly, dia azo atao ny fanehoan-kevitra fampidirana; Na izany aza, ny mari-pana dia avo loatra, mora ny hahatonga ny metaly sy ny grafit mba hamorona carbides, ratsy fanehoan-kevitra, ka ny fanehoan-kevitra mari-pana dia tsy maintsy fehezina amin'ny faritra sasany. Ny fampidirana ny mari-pana ny tany tsy fahita firy metaly dia tena avo, noho izany ny tsindry dia tsy maintsy ampiharina mba hampihenana ny fanehoan-kevitra temperature.This fomba dia mety amin'ny fanomanana ny metaly-GICS amin'ny ambany levona teboka, fa ny fitaovana dia sarotra ary ny fandidiana dia tsy fahita firy ankehitriny ny fepetra takiana.
Ny fomba fipoahana amin'ny ankapobeny dia mampiasa graphite sy fanitarana mpandraharaha toy ny KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O pyropyros na mifangaro voaomana, rehefa mafana, ny graphite dia miaraka oxidation sy intercalation fanehoan-kevitra cambium fitambarana, izay nitarina avy eo amin'ny "fitrandrahana metaly mipoaka" fomba. Ny vokatra dia sarotra kokoa, izay tsy vitan'ny hoe nitarina graphite, fa metaly koa.
