Grafit ekspandowany to rodzaj luźnej i porowatej substancji o konsystencji robaka, uzyskiwanej z naturalnego grafitu płatkowego poprzez interkalację, płukanie, suszenie i wysokotemperaturową ekspansję. Jest to luźny i porowaty, ziarnisty, nowy materiał węglowy. Dzięki wprowadzeniu środka interkalującego, bryła grafitowa charakteryzuje się odpornością na ciepło i przewodnością elektryczną, i jest szeroko stosowana w uszczelnieniach, ochronie środowiska, materiałach trudnopalnych i ognioodpornych oraz w innych dziedzinach. Poniższy redaktor Furuite Graphite przedstawia strukturę i morfologię powierzchni grafitu ekspandowanego:
W ostatnich latach ludzie coraz bardziej zwracają uwagę na zanieczyszczenie środowiska, a produkty grafitowe wytwarzane metodą elektrochemiczną charakteryzują się niskim zanieczyszczeniem środowiska, niską zawartością siarki i niskim kosztem. Jeśli elektrolit nie jest zanieczyszczony, można go ponownie wykorzystać, co wzbudziło duże zainteresowanie. Jako elektrolit zastosowano mieszaninę kwasu fosforowego i siarkowego, aby zmniejszyć stężenie kwasu, a dodatek kwasu fosforowego zwiększył również odporność grafitu ekspandowanego na utlenianie. Otrzymany grafit ekspandowany wykazuje dobre właściwości zmniejszające palność, co jest szczególnie istotne w przypadku materiałów termoizolacyjnych i ognioodpornych.
Mikromorfologia grafitu płatkowego, grafitu ekspandowalnego i grafitu ekspandowalnego została wykryta i przeanalizowana za pomocą mikroskopu skaningowego (SEM). W wysokiej temperaturze związki międzywarstwowe w graficie ekspandowalnym ulegają rozkładowi, tworząc substancje gazowe, a ekspansja gazu generuje silną siłę napędową, która rozszerza grafit wzdłuż osi C, tworząc grafit ekspandowalny o kształcie ślimaka. W rezultacie ekspansji wzrasta powierzchnia właściwa grafitu ekspandowalnego, pomiędzy lamelami pojawia się wiele porów organopodobnych, struktura lamelowa pozostaje zachowana, siły van der Waalsa między warstwami ulegają zniszczeniu, związki interkalacyjne ulegają pełnej ekspansji, a odstępy między warstwami grafitu ulegają zwiększeniu.
Czas publikacji: 10 marca 2023 r.