రసాయన ఆక్సీకరణ పద్ధతి విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను తయారు చేయడానికి ఒక సాంప్రదాయ పద్ధతి. ఈ పద్ధతిలో, సహజమైన ఫ్లేక్ గ్రాఫైట్ తగిన ఆక్సిడెంట్ మరియు ఇంటర్కలేటింగ్ ఏజెంట్‌తో కలుపుతారు, ఒక నిర్దిష్ట ఉష్ణోగ్రత వద్ద నియంత్రించబడుతుంది, నిరంతరం కదిలించి, కడిగి, ఫిల్టర్ చేసి, విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను పొందటానికి ఎండబెట్టింది. రసాయన ఆక్సీకరణ పద్ధతి సాధారణ పరికరాలు, అనుకూలమైన ఆపరేషన్ మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ప్రయోజనాలతో పరిశ్రమలో సాపేక్షంగా పరిణతి చెందిన పద్ధతిగా మారింది.
రసాయన ఆక్సీకరణ యొక్క ప్రక్రియ దశలలో ఆక్సీకరణ మరియు ఇంటర్‌కలేషన్ ఉన్నాయి. గ్రాఫైట్ యొక్క ఆక్సీకరణ విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్ ఏర్పడటానికి ప్రాథమిక పరిస్థితి, ఎందుకంటే ఇంటర్‌కేలేషన్ ప్రతిచర్య సజావుగా కొనసాగగలదా అనేది గ్రాఫైట్ పొరల మధ్య ప్రారంభమయ్యే స్థాయిపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
అనేక రకాల ఆక్సిడెంట్లు ఉన్నాయి, సాధారణంగా ఉపయోగించే ఆక్సిడెంట్లు ఘన ఆక్సిడెంట్లు (పొటాషియం పెర్మాంగనేట్, పొటాషియం డైక్రోమేట్, క్రోమియం ట్రైయాక్సైడ్, పొటాషియం క్లోరేట్ మొదలైనవి), కొన్ని ఆక్సీకరణ ద్రవ ఆక్సిడెంట్లు (హైడ్రోజన్ పెరాక్సైడ్, నైట్రిక్ ఆమ్లం మొదలైనవి). విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను సిద్ధం చేయడానికి ఉపయోగించే ప్రధాన ఆక్సిడెంట్ పొటాషియం పర్మాంగనేట్ ఇటీవలి సంవత్సరాలలో కనుగొనబడింది.
ఆక్సిడైజర్ చర్యలో, గ్రాఫైట్ ఆక్సీకరణం చెందుతుంది మరియు గ్రాఫైట్ పొరలోని తటస్థ నెట్‌వర్క్ స్థూల కణాలు సానుకూల చార్జ్‌తో ప్లానార్ స్థూల కణాలుగా మారతాయి. అదే సానుకూల ఛార్జ్ యొక్క వికర్షక ప్రభావం కారణంగా, గ్రాఫైట్ పొరల మధ్య దూరం పెరుగుతుంది, ఇది ఇంటర్‌కలేటర్ గ్రాఫైట్ పొరను సజావుగా నమోదు చేయడానికి ఛానెల్ మరియు స్థలాన్ని అందిస్తుంది. విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్ యొక్క తయారీ ప్రక్రియలో, ఇంటర్కలేటింగ్ ఏజెంట్ ప్రధానంగా ఆమ్లం. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, పరిశోధకులు ప్రధానంగా సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం, నైట్రిక్ ఆమ్లం, ఫాస్పోరిక్ ఆమ్లం, పెర్క్లోరిక్ ఆమ్లం, మిశ్రమ ఆమ్లం మరియు హిమనదీయ ఎసిటిక్ ఆమ్లాన్ని ఉపయోగిస్తారు.
ఎలక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతి స్థిరమైన కరెంట్‌లో ఉంటుంది, ఎలక్ట్రోలైట్, గ్రాఫైట్ మరియు మెటల్ మెటీరియల్స్ (స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మెటీరియల్, ప్లాటినం ప్లేట్, లీడ్ ప్లేట్, టైటానియం ప్లేట్, మొదలైనవి) చొప్పించడం యొక్క సజల ద్రావణంతో మిశ్రమ యానోడ్, ఎలక్ట్రోలైట్‌లో కాథోడ్‌లో చేర్చబడిన లోహ పదార్థాలు, మూసివేసిన లొప్‌ను ఏర్పరుస్తాయి; లేదా ఎలక్ట్రోలైట్‌లో సస్పెండ్ చేయబడిన గ్రాఫైట్, ఎలక్ట్రోలైట్‌లో ప్రతికూల మరియు సానుకూల పలకలో చొప్పించిన అదే సమయంలో, రెండు ఎలక్ట్రోడ్ల ద్వారా శక్తివంతమైన పద్ధతి, యానోడిక్ ఆక్సీకరణ. గ్రాఫైట్ యొక్క ఉపరితలం కార్బోకేషన్‌కు ఆక్సీకరణం చెందుతుంది. అదే సమయంలో, ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ ఆకర్షణ మరియు ఏకాగ్రత వ్యత్యాసం వ్యాప్తి యొక్క సంయుక్త చర్య కింద, యాసిడ్ అయాన్లు లేదా ఇతర ధ్రువ ఇంటర్కాలెంట్ అయాన్లు గ్రాఫైట్ పొరల మధ్య పొందుపరచబడతాయి, విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను ఏర్పరుస్తాయి.
రసాయన ఆక్సీకరణ పద్ధతితో పోలిస్తే, ఆక్సిడెంట్ వాడకుండా మొత్తం ప్రక్రియలో విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్ తయారీకి ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతి, చికిత్స మొత్తం పెద్దది, తినివేయు పదార్థాల అవశేష మొత్తం చిన్నది, ప్రతిచర్య తర్వాత ఎలక్ట్రోలైట్‌ను రీసైకిల్ చేయవచ్చు, ఆమ్లం మొత్తం తగ్గించబడుతుంది, ఖర్చు తగ్గించబడుతుంది, ఇది సేవలను తగ్గిస్తుంది, ఇది పరికరానికి నష్టం, మరియు నష్టం, మరియు నష్టం అనేక ప్రయోజనాలతో అనేక సంస్థలచే విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను సిద్ధం చేయడానికి క్రమంగా ఇష్టపడే పద్ధతిగా మారింది.
గ్యాస్-ఫేజ్ డిఫ్యూజన్ పద్ధతి ఏమిటంటే, వాయువు రూపంలో మరియు ఇంటర్కలేటింగ్ ప్రతిచర్యలో గ్రాఫైట్‌తో ఇంటర్‌కలేటర్‌ను సంప్రదించడం ద్వారా విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడం. జెనరేలీ, గ్రాఫైట్ మరియు ఇన్సర్ట్ హీట్-రెసిస్టెంట్ గ్లాస్ రియాక్టర్ యొక్క రెండు చివర్లలో ఉంచబడతాయి, మరియు వాక్యూమ్ పంప్ చేయబడి, మూలాంశం-రెండు-ఛాంబేర్ పద్ధతిలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
ప్రయోజనాలు: రియాక్టర్ యొక్క నిర్మాణం మరియు క్రమాన్ని నియంత్రించవచ్చు మరియు ప్రతిచర్యలు మరియు ఉత్పత్తులను సులభంగా వేరు చేయవచ్చు.
ప్రతికూలతలు: ప్రతిచర్య పరికరం మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది, ఆపరేషన్ మరింత కష్టం, కాబట్టి అవుట్పుట్ పరిమితం, మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో నిర్వహించాల్సిన ప్రతిచర్య, సమయం ఎక్కువ, మరియు ప్రతిచర్య పరిస్థితులు చాలా ఎక్కువగా ఉంటాయి, తయారీ వాతావరణం వాక్యూమ్ అయి ఉండాలి, కాబట్టి ఉత్పత్తి ఖర్చు సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది, పెద్ద-స్థాయి ఉత్పత్తి అనువర్తనాలకు తగినది కాదు.
విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను సిద్ధం చేయడానికి తాపన ప్రతిచర్య కోసం జడ వాయువు లేదా సీలింగ్ వ్యవస్థ యొక్క చలనశీలత యొక్క రక్షణలో, చొప్పించిన పదార్థాన్ని నేరుగా గ్రాఫైట్‌తో కలపడం మిశ్రమ ద్రవ దశ పద్ధతి. ఇది సాధారణంగా ఆల్కలీ మెటల్-గ్రాఫైట్ ఇంటర్‌లమినార్ సమ్మేళనాల (జిఐసి) సంశ్లేషణ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
ప్రయోజనాలు: ప్రతిచర్య ప్రక్రియ సరళమైనది, ప్రతిచర్య వేగం వేగంగా ఉంటుంది, గ్రాఫైట్ ముడి పదార్థాల నిష్పత్తిని మార్చడం ద్వారా మరియు ఇన్సర్ట్‌లు విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్ యొక్క ఒక నిర్దిష్ట నిర్మాణం మరియు కూర్పును చేరుకోవచ్చు, ఇది భారీ ఉత్పత్తికి మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.
ప్రతికూలతలు: ఏర్పడిన ఉత్పత్తి అస్థిరంగా ఉంది, GIC ల ఉపరితలంతో జతచేయబడిన ఉచిత చొప్పించిన పదార్థంతో వ్యవహరించడం కష్టం, మరియు పెద్ద సంఖ్యలో సంశ్లేషణ ఉన్నప్పుడు గ్రాఫైట్ ఇంటర్‌మెల్లార్ సమ్మేళనాల స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడం కష్టం.
విస్తరించదగిన గ్రాఫైట్‌ను సిద్ధం చేయడానికి గ్రాఫైట్‌ను ఇంటర్కలేటింగ్ పదార్థం మరియు వేడితో కలపడం ద్రవీభవన పద్ధతి. యుటెక్టిక్ భాగాలు వ్యవస్థ యొక్క ద్రవీభవన బిందువును తగ్గించగలవు (ప్రతి భాగం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం క్రింద), ఇది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పదార్ధాల మధ్య సన్యాసిని సవరించడం ద్వారా టెర్నరీ లేదా మల్టీకంపొనెంట్ GIC ల తయారీకి ఒక పద్ధతి. మెటల్ క్లోరైడ్లు - GICS.
ప్రయోజనాలు: సంశ్లేషణ ఉత్పత్తికి మంచి స్థిరత్వం, కడగడం సులభం, సరళమైన ప్రతిచర్య పరికరం, తక్కువ ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత, తక్కువ సమయం, పెద్ద ఎత్తున ఉత్పత్తికి అనువైనది.
ప్రతికూలతలు: ప్రతిచర్య ప్రక్రియలో ఉత్పత్తి యొక్క ఆర్డర్ నిర్మాణం మరియు కూర్పును నియంత్రించడం చాలా కష్టం, మరియు మాస్ సంశ్లేషణలో ఉత్పత్తి యొక్క ఆర్డర్ నిర్మాణం మరియు కూర్పు యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించడం కష్టం.
ఒత్తిడితో కూడిన పద్ధతి గ్రాఫైట్ మాతృకను ఆల్కలీన్ ఎర్త్ మెటల్ మరియు అరుదైన ఎర్త్ మెటల్ పౌడర్‌తో కలపడం మరియు ఒత్తిడితో కూడిన పరిస్థితులలో M-GIC లను ఉత్పత్తి చేయడానికి ప్రతిస్పందించడం.
ప్రతికూలతలు: లోహం యొక్క ఆవిరి పీడనం ఒక నిర్దిష్ట పరిమితిని మించినప్పుడు మాత్రమే, చొప్పించే ప్రతిచర్యను నిర్వహించవచ్చు; ఏదేమైనా, ఉష్ణోగ్రత చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది, లోహం మరియు గ్రాఫైట్ కార్బైడ్లు, ప్రతికూల ప్రతిచర్యను ఏర్పరుస్తుంది, కాబట్టి ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రత ఒక నిర్దిష్ట పరిధిలో నియంత్రించబడాలి. అరుదైన భూమి లోహాల చొప్పించే ఉష్ణోగ్రత చాలా ఎక్కువ, కాబట్టి ప్రతిచర్య ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడానికి పీడనం వర్తించాలి. ఈ పద్ధతి తక్కువ ద్రవీభవన బిందువుతో మెటల్-జిక్స్ తయారీకి అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే పరికరం సంక్లిష్టంగా ఉపయోగించబడింది.
పేలుడు పద్ధతి సాధారణంగా Kclo4, Mg (CLO4) 2 · NH2O, ZN (NO3) 2 · NH2O పైరోపైరోస్ లేదా మిశ్రమాలను తయారుచేసినప్పుడు, గ్రాఫైట్ మరియు విస్తరణ ఏజెంట్‌ను ఉపయోగిస్తుంది, ఇది వేడిచేసినప్పుడు, గ్రాఫైట్ ఏకకాలంలో ఆక్సీకరణ మరియు ఇంటర్‌కలేషన్ రియాక్షన్ కాంబియం సమ్మేళనం, తరువాత విస్తరిస్తుంది " ఇది మరింత క్లిష్టంగా ఉంటుంది, ఇది గ్రాఫైట్‌ను విస్తరించడమే కాకుండా, లోహాన్ని కూడా కలిగి ఉంది.
