Razširjeni grafit, znan tudi kot vermikularni grafit, je kristalna spojina, ki uporablja fizikalne ali kemijske metode za interkaliranje ne-ogljikovih reaktantov v naravno lestvice grafitne interkalirane nanokarbonske materiale in kombinirajo z ogljikovimi šesterokotnimi ravninami, medtem ko ohranja strukturo grafičnih slojev. Ne samo da vzdržuje odlične fizikalne in kemijske lastnosti grafita, kot so visoka temperaturna odpornost, korozijska odpornost, nevtronski tok, rentgenski žarki in dolgotrajno obsevanje gama-ray. Ima tudi odlične fizikalne in kemijske lastnosti, kot so nizki koeficient trenja, dobra samovšečnost, električna in toplotna prevodnost ter anizotropija. Poleg tega razširjeni grafit zaradi interakcije med interkaliranim materialom in grafitnim slojem prikazuje nove lastnosti, ki jih ne imata neokrnjeni grafit in interkalirani material, in premaguje škodo in udarno odpornost naravnega grafita. Naslednji uredniki grafita Furuite delijo uvedbo metod industrijske sinteze in uporabe razširjenega grafita:
1. sintetične metode, ki se običajno uporabljajo v industriji
①kemična oksidacija
Prednosti: Kemična oksidacija je široko uporabljena in dobro uveljavljena metoda v industriji. Zato ima očitne prednosti, zrelo tehnologijo in nizke stroške.
Slabost: Interkalirajoče sredstvo je običajno koncentrirano žveplovo kislino, ki porabi veliko količino kisline. V proizvodnem procesu je škodljivo onesnaževanje plina Sox, ostanki v izdelku pa korodirajo tudi opremo za sintezo.
②elektrokemična oksidacija
Tako kot kemična oksidacija je tudi ena izmed skupnih industrijskih sintez za razširjen grafit.
Prednosti: Ni treba dodajati močnih oksidantov, kot so močne kisline, reakcijo pa je mogoče nadzorovati s prilagajanjem parametrov, kot sta tok in napetost. Oprema za sintezo je preprosta, količina sinteze je velika, elektrolit ni onesnažen in ga je mogoče ponovno uporabiti.
Slabosti: stabilnost sintetiziranega izdelka je slabša od drugih metod, ki zahtevajo večjo opremo, in veliko dejavnikov, ki vplivajo na kakovost izdelka. Včasih se razširjena prostornina izdelka močno zmanjša zaradi zvišanja temperature okolice. Poleg tega obstajajo stranske reakcije pri visokih tokovih v vodnih raztopinah, zato je težko pridobiti spojine prvega reda.
2. glavna proizvodna podjetja in proizvodna zmogljivost
Proizvodnja razširjenih grafitnih izdelkov v moji državi je prerasla iz začetne faze na več kot 100 proizvajalcev, z letno proizvodnjo približno 30.000 ton, koncentracija na trgu pa je nizka. Prav tako je večina proizvajalcev predvsem polnila z nizkim cenovnim tesnilom, ki se redko uporabljajo v avtomobilskih tesnilih in jedrskih letalskih lučh. Vendar pa se bo z razvojem domače tehnologije delež vrhunskih izdelkov postopoma povečeval.
3. Povpraševanje po trgu in napoved tesnjenja materialov
Trenutno se razširjeni grafit uporablja predvsem kot avtomobilska tesnjena materiali, kot so tesnila valja, vnos in izpušna tesnila itd. Razširjeni materiali za tesnjenje grafita v moji državi se uporabljajo predvsem kot tesnjenja. Trenutno je bil razvit razširjen grafit z nizko vsebnostjo ogljika, kar lahko močno zmanjša proizvodne stroške razširjenega grafita in s tem nadomešča azbest v velikem obsegu in vse večje povpraševanje. Po drugi strani pa bo, če je mogoče delno zamenjati plastične, gumijaste in kovinske materiale za tesnjenje, letno domače povpraševanje po razširljivih materialih za tesnjenje grafita večje.
V avtomobilski industriji vsako avtomobilsko tesnilo glave valja, vnos zraka in tesnilo izpušnih vrat potrebujejo približno 2 do 10 kg razširjenega grafita, vsakih 10.000 avtomobilov pa potrebuje 20 ~ 100 ton razširjenega grafita. Kitajska avtomobilska industrija je vstopila v obdobje hitrega razvoja. Zato je letno povpraševanje po moji državi po razširjenih materialih za tesnjenje grafita še vedno zelo objektivno.
Čas objave: SEP-07-2022