Расширенный графит, также известный как гибкий графит или червячный графит, — это новый тип углеродного материала. Расширенный графит обладает множеством преимуществ, таких как большая удельная площадь поверхности, высокая поверхностная активность, хорошая химическая стабильность и высокая термостойкость. Обычно используемый процесс получения расширенного графита заключается в использовании природного чешуйчатого графита в качестве материала, сначала для получения расширяемого графита путем окисления, а затем для расширения в расширенный графит. Следующие редакторы журнала Furuite Graphite рассказывают о получении и практическом применении расширенного графита:
1. Способ получения расширенного графита
Большая часть расширенного графита подвергается химическому окислению и электрохимическому окислению. Традиционный метод химического окисления прост в технологическом процессе и стабилен по качеству, но существуют такие проблемы, как отходы кислотного раствора и высокое содержание серы в продукте. Электрохимический метод не использует окислитель, а кислотный раствор может быть переработан и использован многократно, с небольшим загрязнением окружающей среды и низкой стоимостью, но выход продукта низок, а требования к электродным материалам относительно высоки. В настоящее время он ограничивается лабораторными исследованиями. За исключением различных методов окисления, последующая обработка, такая как раскисление, промывка водой и сушка, одинаковы для этих двух методов. Среди них метод химического окисления является наиболее широко используемым методом на сегодняшний день, и технология является отработанной и широко продвигается и применяется в промышленности.
2. Практические области применения расширенного графита
1. Применение медицинских материалов
Медицинские повязки из терморасширенного графита могут заменить большую часть традиционной марли благодаря своим многочисленным превосходным свойствам.
2. Применение военных материалов
Измельченный в микропорошок расширенный графит обладает сильными рассеивающими и поглощающими свойствами для инфракрасных волн, а превращение его микропорошка в превосходный материал для экранирования инфракрасного излучения играет важную роль в оптоэлектронном противоборстве в современной войне.
3. Применение природоохранных материалов
Поскольку расширенный графит обладает такими характеристиками, как низкая плотность, нетоксичен, не загрязняет окружающую среду, прост в обращении и т. д., а также обладает превосходной адсорбцией, он имеет широкий спектр применения в области охраны окружающей среды.
4. Биомедицинские материалы
Углеродные материалы обладают превосходной совместимостью с организмом человека и являются хорошим биомедицинским материалом. Будучи новым типом углеродного материала, расширенный графит обладает отличными адсорбционными свойствами по отношению к органическим и биологическим макромолекулам и обладает хорошей биосовместимостью. Он нетоксичен, безвкусен, не имеет побочных эффектов и имеет широкий спектр применения в биомедицинских материалах.
Под воздействием высокой температуры расширенный графит мгновенно расширяется в 150–300 раз, превращаясь из пластинчатого в червеобразный, что приводит к образованию рыхлой, пористой и изогнутой структуры, увеличению площади поверхности, повышению поверхностной энергии и повышению способности адсорбировать чешуйчатый графит. Червеобразный графит обладает способностью к самообновлению, что позволяет ему выполнять функции огнезащиты, герметизации, адсорбции и т.д. и находит широкое применение в таких областях, как бытовая техника, военное дело, охрана окружающей среды и химическая промышленность.
Время публикации: 01 июня 2022 г.