Endüstriyel sentez yöntemlerinin tanıtımı ve genişletilmiş grafitin kullanımları

Vermiküler grafit olarak da bilinen genişletilmiş grafit, karbon olmayan reaktanları doğal ölçekli grafitik arakatkılı nanokarbon malzemelere eklemek ve grafit katman yapısını korurken karbon altıgen ağ düzlemleriyle birleştirmek için fiziksel veya kimyasal yöntemler kullanan kristal bir bileşiktir. Grafitin yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci, nötron akısı, X-ışını ve gama ışını uzun süreli ışınımı gibi mükemmel fiziksel ve kimyasal özelliklerini korumakla kalmaz. Ayrıca düşük sürtünme katsayısı, iyi kendi kendini yağlama, elektriksel ve termal iletkenlik ve anizotropi gibi mükemmel fiziksel ve kimyasal özelliklere de sahiptir. Dahası, arakatkılı malzeme ve grafit katmanı arasındaki etkileşim nedeniyle, genişletilmiş grafit, saf grafitin ve arakatkılı malzemenin sahip olmadığı yeni özellikler sergiler ve doğal grafitin kırılganlığını ve darbe direncini aşar. Aşağıdaki Furuite grafit editörleri, genişletilmiş grafitin endüstriyel sentez yöntemlerinin ve kullanımlarının tanıtımını paylaşmaktadır:

https://www.frtgraphite.com/genişletilebilir-grafit-urunu/
1. Endüstride yaygın olarak kullanılan sentetik yöntemler

①Kimyasal oksidasyon

Avantajları: Kimyasal oksidasyon, endüstride yaygın olarak kullanılan ve köklü bir yöntemdir. Bu nedenle, belirgin avantajları, gelişmiş teknolojisi ve düşük maliyeti vardır.

Dezavantajı: Ara katkı maddesi genellikle konsantre sülfürik asittir ve bu da büyük miktarda asit tüketir. Üretim sürecinde zararlı gaz kirliliği oluşur ve üründeki kalıntılar sentez ekipmanını aşındırır.

②Elektrokimyasal oksidasyon

Kimyasal oksidasyon gibi, genleşmiş grafit için yaygın endüstriyel sentez yöntemlerinden biridir.

Avantajları: Güçlü asitler gibi güçlü oksidanların eklenmesine gerek yoktur ve reaksiyon, akım ve voltaj gibi parametreler ayarlanarak kontrol edilebilir. Sentez ekipmanı basittir, sentez miktarı yüksektir, elektrolit kirlenmez ve tekrar kullanılabilir.

Dezavantajları: Sentezlenen ürünün kararlılığı, daha yüksek ekipman gerektiren diğer yöntemlere göre daha zayıftır ve ürünün kalitesini etkileyen birçok faktör vardır. Bazen, ortam sıcaklığındaki artış nedeniyle ürünün genleşen hacmi büyük ölçüde azalır. Ayrıca, sulu çözeltilerde yüksek akımlarda yan reaksiyonlar meydana geldiğinden, birinci dereceden bileşikler elde etmek zordur.

2. Başlıca üretim işletmeleri ve üretim kapasiteleri

Ülkemde genleşmiş grafit ürünlerinin üretimi, başlangıç aşamasından yıllık yaklaşık 30.000 tonluk bir üretimle 100'den fazla üreticiye ulaşmış olup, pazar yoğunluğu düşüktür. Ayrıca, çoğu üretici öncelikle otomotiv contalarında ve nükleer havacılık ışıklarında nadiren kullanılan düşük kaliteli conta dolgu maddeleri üretmektedir. Ancak, yerli teknolojinin gelişmesiyle birlikte, yüksek kaliteli ürünlerin oranı giderek artacaktır.

3. Sızdırmazlık malzemelerine ilişkin pazar talebi ve tahmini

Günümüzde genleşmiş grafit, silindir contaları, emme ve egzoz contaları vb. gibi otomotiv sızdırmazlık malzemeleri olarak kullanılmaktadır. Ülkemizde genleşmiş grafit sızdırmazlık malzemeleri çoğunlukla sızdırmazlık dolgusu olarak kullanılmaktadır. Günümüzde, düşük karbon içerikli genleşmiş grafit geliştirilmiştir ve bu da genleşmiş grafitin üretim maliyetini büyük ölçüde düşürerek asbestin yerini büyük ölçüde alabilir ve talebi artırabilir. Öte yandan, plastik, kauçuk ve metal sızdırmazlık malzemeleri kısmen değiştirilebilirse, genleşmiş grafit sızdırmazlık malzemelerine olan yıllık iç talep daha da artacaktır.

Otomotiv endüstrisinde, her otomobil silindir kapağı contası, hava girişi ve egzoz portu contası yaklaşık 2-10 kg genleşmiş grafite, her 10.000 otomobil ise 20-100 ton genleşmiş grafite ihtiyaç duymaktadır. Çin'in otomotiv endüstrisi hızlı bir gelişme dönemine girmiştir. Bu nedenle, ülkemizin genleşmiş grafit sızdırmazlık malzemelerine olan yıllık talebi hâlâ oldukça düşük seviyededir.


Gönderim zamanı: 07-09-2022