สถานการณ์การใช้งานกราไฟท์แบบขยายได้
1. วัสดุปิดผนึกนี้ผสมกับกราไฟท์คาร์บอนสูง กรดซัลฟิวริกเข้มข้น และกรดไนตริก เพื่อนำไปผ่านกระบวนการปรับสภาพด้วยกรด ความร้อน จากนั้นจึงนำไปอัดขึ้นรูป กราไฟท์ที่มีความยืดหยุ่นนี้ถือเป็นวัสดุปิดผนึกประสิทธิภาพสูงชนิดใหม่ และเป็นวัสดุนาโนชนิดหนึ่งที่ปลูกในแหล่งกำเนิด เมื่อเทียบกับยางใยหินและวัสดุปิดผนึกแบบดั้งเดิมอื่นๆ กราไฟท์มีคุณสมบัติในการบีบอัด ความยืดหยุ่น การยึดติดด้วยตนเอง ความหนาแน่นต่ำ และคุณสมบัติอื่นๆ ที่ยอดเยี่ยม และสามารถใช้งานในอุณหภูมิสูง การสลายตัวสูง และสภาวะการทำงานที่รุนแรงอื่นๆ ได้เป็นเวลานาน แผ่นกราไฟท์และส่วนประกอบปิดผนึกที่ใช้กราไฟท์นี้ถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ เครื่องจักร อิเล็กทรอนิกส์ พลังงานนิวเคลียร์ ปิโตรเคมี พลังงานไฟฟ้า การต่อเรือ การหลอมโลหะ และอุตสาหกรรมอื่นๆ เนื่องจากมีน้ำหนักเบา นำไฟฟ้า นำความร้อน ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง มีความยืดหยุ่นที่ดี หล่อลื่น มีความยืดหยุ่น และมีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี จึงได้รับการยกย่องให้เป็น "ราชาแห่งการปิดผนึก" ของโลก
2. กราไฟต์ขยายตัวที่ได้จากการขยายตัวที่อุณหภูมิสูงในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมมีโครงสร้างรูพรุนที่อุดมสมบูรณ์และประสิทธิภาพการดูดซับที่ยอดเยี่ยม จึงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลากหลายทั้งในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมและชีวการแพทย์ โครงสร้างรูพรุนของกราไฟต์ขยายตัวแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ รูพรุนแบบเปิดและรูพรุนแบบปิด กราไฟต์ขยายตัวมีปริมาตรรูพรุนประมาณ 98% และส่วนใหญ่เป็นรูพรุนขนาดใหญ่ที่มีการกระจายขนาดรูพรุนตั้งแต่ 1 ถึง 10.3 นาโนเมตร เนื่องจากกราไฟต์ขยายตัวส่วนใหญ่เป็นแบบมีรูพรุนขนาดใหญ่และแบบมีรูพรุนขนาดกลาง ดังนั้นคาร์บอนกัมมันต์และวัสดุพรุนขนาดเล็กอื่นๆ จึงมีคุณสมบัติการดูดซับที่แตกต่างกัน เหมาะสำหรับการดูดซับในเฟสของเหลว แต่ไม่เหมาะสำหรับการดูดซับในเฟสก๊าซ กราไฟต์ขยายตัวเป็นสารโอลิฟิลิกและไฮโดรโฟบิกในการดูดซับในเฟสของเหลว กราไฟต์ขยายตัว 1 กรัมสามารถดูดซับน้ำมันหนักได้มากกว่า 80 กรัม จึงเป็นวัสดุปกป้องสิ่งแวดล้อมที่มีแนวโน้มดีสำหรับการทำความสะอาดมลพิษน้ำมันบนผิวน้ำ ในการบำบัดน้ำเสียของบริษัทเคมี มักใช้จุลินทรีย์ (แบคทีเรีย) กราไฟต์แบบขยายตัวเป็นตัวพาจุลินทรีย์ที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบำบัดน้ำเสียจากมลพิษทางโมเลกุลอินทรีย์ของน้ำมัน เนื่องจากมีความเสถียรทางเคมีที่ดีและสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จึงมีแนวโน้มการใช้งานที่ดี
3. ยาเนื่องจากกราไฟต์ที่ขยายตัวได้มีคุณสมบัติการดูดซับของโมเลกุลขนาดใหญ่อินทรีย์และชีวภาพ จึงมีขอบเขตการนำไปประยุกต์ใช้ในวัสดุทางชีวการแพทย์อย่างกว้างขวาง
4. วัสดุขยายแบตเตอรี่พลังงานสูงกราไฟท์เป็นวัสดุของแบตเตอรี่ ซึ่งคือการใช้ชั้นกราไฟท์ขยายปฏิกิริยาของการเปลี่ยนแปลงพลังงานอิสระเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยทั่วไปกราไฟท์ขยายตัวได้จะใช้เป็นแคโทด ลิเธียมเป็นแอโนด หรือคอมโพสิตกราไฟท์ขยายตัวได้ซิลเวอร์ออกไซด์เป็นแคโทด สังกะสีเป็นแอโนด หมึกฟอสซิลฟลูออไรด์ กรดกราไฟท์ และกราไฟท์ขยายตัวได้ของโลหะฮาไลด์ เช่น AuCl3 และ TiF4 ถูกนำมาใช้ในแบตเตอรี่
5. สารหน่วงไฟ
เนื่องจากกราไฟต์ขยายตัวได้และทนต่ออุณหภูมิสูง กราไฟต์ขยายตัวจึงกลายเป็นวัสดุปิดผนึกที่ยอดเยี่ยมและถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในแถบปิดผนึกไฟ มีสองรูปแบบหลัก: รูปแบบแรกคือการขยายตัวของวัสดุกราไฟต์และวัสดุยาง สารหน่วงไฟอนินทรีย์ สารเร่งปฏิกิริยา สารวัลคาไนซ์ สารเสริมแรง การผสมฟิลเลอร์ การวัลคาไนซ์ การขึ้นรูป ทำจากแถบยางปิดผนึกขยายตัวที่มีคุณสมบัติหลากหลาย ส่วนใหญ่ใช้สำหรับประตูหนีไฟ หน้าต่างหนีไฟ และโอกาสอื่นๆ แถบปิดผนึกขยายตัวสามารถปิดกั้นการไหลของควันจากต้นจนจบที่อุณหภูมิห้องและไฟ อีกแบบหนึ่งคือแถบไฟเบอร์กลาสเป็นตัวพา กราไฟต์ขยายตัวที่มีสารยึดเกาะยึดอยู่บนตัวพา กาวที่เกิดขึ้นจากวัสดุคาร์บอนไนซ์ที่อุณหภูมิสูงซึ่งเกิดจากแรงเฉือนสามารถป้องกันการเลื่อนของกราไฟต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนใหญ่ใช้สำหรับประตูหนีไฟ แต่ไม่สามารถปิดกั้นการไหลของก๊าซไอเสียเย็นที่อุณหภูมิห้องหรืออุณหภูมิต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงต้องใช้กับสารปิดผนึกที่อุณหภูมิห้อง
กราไฟต์ขยายตัวที่ทนไฟเป็นสารหน่วงไฟที่ดีสำหรับวัสดุพลาสติก มีคุณสมบัติปลอดสารพิษและปราศจากมลภาวะ สามารถให้ประสิทธิภาพการหน่วงไฟที่เหมาะสมเมื่อใช้เพียงอย่างเดียวหรือผสมกับสารหน่วงไฟอื่นๆ กราไฟต์ขยายตัวสามารถให้ประสิทธิภาพการหน่วงไฟได้เช่นเดียวกัน แต่มีปริมาณน้อยกว่าสารหน่วงไฟทั่วไปมาก หลักการทำงานของกราไฟต์ขยายตัวที่อุณหภูมิสูงอย่างรวดเร็ว ทำให้เปลวไฟขาดอากาศหายใจ วัสดุขยายตัวของกราไฟต์ที่เกิดขึ้นจะถูกปกคลุมบนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์ ป้องกันไม่ให้ถูกรังสีความร้อนและออกซิเจนสัมผัส อนุมูลกรดในชั้นกลางจะถูกปล่อยออกมาระหว่างการขยายตัว ซึ่งยังส่งเสริมการคาร์บอไนซ์ของวัสดุพิมพ์ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีจากวิธีการหน่วงไฟที่หลากหลาย
ถุงทนไฟ วัสดุบล็อกทนไฟชนิดพลาสติก แหวนทนไฟเนื่องจากกราไฟท์ขยายตัวได้ในอุณหภูมิสูงมีความสามารถในการต้านทานความเสียหายและมีอัตราการขยายตัวสูง จึงสามารถใช้เป็นถุงทนไฟ วัสดุบล็อกทนไฟชนิดพลาสติก ส่วนประกอบแหวนทนไฟในวัสดุหน่วงการติดไฟที่มีการขยายตัวอย่างมีประสิทธิภาพ ใช้สำหรับปิดผนึกอาคารด้วยไฟ (เช่น ปิดผนึกท่อก่อสร้าง สายเคเบิล ลวด แก๊ส ท่อแก๊ส ท่อลมผ่านรู และโอกาสอื่นๆ)
การประยุกต์ใช้ในการเคลือบผิว สามารถเพิ่มอนุภาคละเอียดของกราไฟต์ที่ขยายตัวได้ลงในสารเคลือบผิวทั่วไปเพื่อผลิตสารเคลือบผิวที่หน่วงการติดไฟและป้องกันไฟฟ้าสถิตได้ดีขึ้น และปรับปรุงความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและทนไฟ ชั้นคาร์บอนที่ไม่ติดไฟจำนวนมากที่เกิดขึ้นในไฟสามารถปิดกั้นการแผ่รังสีความร้อนไปยังพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพและปกป้องพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เนื่องจากกราไฟต์เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี สารเคลือบผิวจึงสามารถป้องกันการสะสมประจุไฟฟ้าสถิต ซึ่งใช้ในถังเก็บน้ำมันเพื่อให้เกิดผลสองประการคือการป้องกันอัคคีภัยและไฟฟ้าสถิต
แผ่นป้องกันอัคคีภัย กระดาษกันไฟ ทนการกัดกร่อนและทนอุณหภูมิสูง: ฐานโลหะบุด้วยชั้นกราไฟท์ที่ขยายตัวได้ ชั้นกราไฟท์ที่ขยายตัวได้ และฐานโลหะอยู่ระหว่างชั้นกาวคาร์บอนไนซ์ ชั้นกราไฟท์ที่ขยายตัวได้จะถูกเคลือบด้วยชั้นป้องกันคาร์บอนไนซ์ ทนทานต่อการกัดกร่อน ทนอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง ขณะเดียวกันก็สามารถใช้งานได้ตามปกติที่อุณหภูมิต่ำ ทนทานต่อการทำความเย็นและความร้อนอย่างรวดเร็ว มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนที่ดีเยี่ยม อุณหภูมิใช้งานอยู่ที่ -100 ~ 2,000 องศาเซลเซียส ใช้งานได้หลากหลาย ผลิตง่าย ต้นทุนต่ำ นอกจากนี้ กระดาษกราไฟท์ที่ขยายตัวได้ที่อุณหภูมิสูงแบบอัด ยังใช้ในสถานที่ป้องกันอัคคีภัยได้อีกด้วย