Genişletilebilir grafit kullanım senaryoları
1. Sızdırmazlık malzemesi, yüksek karbonlu grafit ve konsantre sülfürik asit ve nitrik asit ile karıştırılarak asitlendirme işlemine tabi tutulur, ısıl işlemden geçirilir ve ardından preslenerek şekillendirilir. Hazırlanan esnek grafit, yeni bir yüksek performanslı sızdırmazlık malzemesidir ve yerinde yetiştirilen bir tür nanomalzemedir. Asbest kauçuğu ve diğer geleneksel sızdırmazlık malzemeleriyle karşılaştırıldığında, iyi sıkıştırılabilirlik, esneklik, kendiliğinden yapışma, düşük yoğunluk ve diğer mükemmel özelliklere sahiptir ve yüksek sıcaklık, yüksek aşınma ve diğer zorlu çalışma koşullarında uzun süre kullanılabilir. Grafit levhalar ve ondan yapılan sızdırmazlık bileşenleri, havacılık, makine, elektronik, nükleer enerji, petrokimya, elektrik enerjisi, gemi yapımı, eritme ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Hafifliği, iletkenliği, ısı iletkenliği, yüksek sıcaklık direnci, asit ve alkali korozyon direnci, iyi esneklik, yağlama, plastisite ve kimyasal kararlılık gibi mükemmel özellikleri nedeniyle dünyanın "sızdırmazlık kralı" olarak bilinir.
2. Çevre koruma alanında yüksek sıcaklıkta genleşme ile elde edilen genleşebilir grafit, zengin gözenek yapısı ve mükemmel adsorpsiyon performansına sahiptir, bu nedenle çevre koruma ve biyotıp alanlarında geniş kullanım alanına sahiptir. Genleşebilir grafitin gözenek yapısı ikiye ayrılır: açık gözenek ve kapalı gözenek. Genleşebilir grafitin gözenek hacmi yaklaşık %98'dir ve esas olarak 1 ~ 10,3 nm gözenek boyutu dağılım aralığına sahip büyük gözeneklerdir. Makrogözenekli ve esas olarak mezogözenekli olduğu için, aktif karbon ve diğer mikrogözenekli malzemelerden adsorpsiyon özellikleri farklıdır. Sıvı faz adsorpsiyonu için uygundur, ancak gaz faz adsorpsiyonu için uygun değildir. Sıvı faz adsorpsiyonunda oleofilik ve hidrofobiktir. 1 g genleşebilir grafit 80 g'dan fazla ağır yağı adsorbe edebilir, bu nedenle su yüzeyindeki petrol kirliliğini temizlemek için umut vadeden bir çevre koruma malzemesidir. Kimya işletmelerinin atık su arıtımında genellikle mikroorganizmalar (bakteriler) kullanılır. Genleşebilen grafit, özellikle petrol kaynaklı organik makromolekül kirliliğinin su arıtımında iyi bir mikrobiyal taşıyıcıdır. İyi kimyasal stabilitesi ve yenilenebilir yeniden kullanım özelliği nedeniyle, iyi bir uygulama potansiyeline sahiptir.
3. Genişletilebilir grafitin organik ve biyolojik makromolekülleri adsorbe etme özelliğinden dolayı, biyomedikal malzemeler alanında geniş uygulama potansiyeli bulunmaktadır.
4. Yüksek enerjili pil malzemesi olan genişletilebilir grafit, pil malzemesi olarak kullanıldığında, serbest enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi reaksiyonuna giren genişletilebilir grafit tabakasının kullanımını içerir. Genellikle genişletilebilir grafit katot, lityum anot olarak veya genişletilebilir grafit kompozit gümüş oksit katot, çinko anot olarak kullanılır. Fosil florür mürekkebi, grafit asit ve AuCl3 ve TiF4 gibi metal halojenürlerin genişletilebilir grafiti pillerde kullanılmıştır.
5, alev geciktirici
Genleşebilen grafitin genleşme özelliği ve yüksek sıcaklık direnci nedeniyle, genleşebilen grafit mükemmel bir sızdırmazlık malzemesi haline gelir ve yangın yalıtım şeritlerinde yaygın olarak kullanılır. İki ana formu vardır: Birincisi, grafit malzemeleri ve kauçuk malzemelerinin genleşmesi, inorganik alev geciktirici, hızlandırıcı, vulkanizasyon ajanı, takviye edici ajan, dolgu maddesi karıştırılması, vulkanizasyon ve kalıplama yoluyla çeşitli özelliklerde genleşmeli sızdırmazlık kauçuk şeritlerinin üretilmesidir; esas olarak yangın kapıları, yangın pencereleri ve diğer durumlarda kullanılır. Genleşmeli sızdırmazlık şeridi, oda sıcaklığında ve yangında duman akışını baştan sona engelleyebilir. Diğeri ise taşıyıcı olarak cam elyaf bandı kullanılmasıdır; genleşebilen grafit, bir bağlayıcı ile taşıyıcıya yapıştırılır; yüksek sıcaklıkta oluşan karbonize malzeme, kesme kuvvetiyle grafitin kaymasını etkili bir şekilde önleyebilir. Esas olarak yangın kapılarında kullanılır, ancak oda sıcaklığında veya düşük sıcaklıkta soğuk baca gazı akışını etkili bir şekilde engelleyemez, bu nedenle oda sıcaklığında sızdırmazlık malzemesi ile birlikte kullanılmalıdır.
Genleşebilen alev geciktirici grafit, plastik malzemeler için iyi bir alev geciktiricidir. Zehirsiz ve çevre dostu özelliklere sahiptir. Tek başına veya diğer alev geciktiricilerle karıştırılarak kullanıldığında ideal alev geciktirici etkiyi sağlayabilir. Genleşebilen grafit, sıradan alev geciktiricilere göre çok daha az miktarda kullanılarak aynı alev geciktirici etkiyi elde edebilir. Çalışma prensibi şöyledir: Yüksek sıcaklıkta, grafitin genleşmesi hızla gerçekleşerek alevi boğar ve bunun sonucunda oluşan grafit genleşme malzemesi, termal radyasyondan ve oksijen temasından izole edilerek alt tabakanın yüzeyini kaplar; genleşme sırasında ara katmandaki asit radikalleri salınır, bu da alt tabakanın karbonlaşmasını teşvik ederek çeşitli alev geciktirme yöntemleriyle iyi sonuçlar elde edilmesini sağlar.
Yüksek sıcaklıklarda genleşebilen grafitin hasara karşı direnç gösterme ve yüksek genleşme oranına sahip olması nedeniyle, yangına dayanıklı torba, plastik tip yangına dayanıklı blok malzeme ve yangına dayanıklı halka bileşenlerinde etkili genleşmeli alev geciktirici malzeme olarak kullanılabilir ve bina yangın yalıtımında (örneğin: inşaat borularının, kabloların, tellerin, gaz borularının, hava borularının geçtiği deliklerin ve diğer durumların sızdırmazlığında) kullanılır.
Kaplamalarda Uygulama: Genişletilebilir grafitin ince parçacıkları, sıradan kaplamalara eklenerek daha iyi alev geciktirici ve antistatik kaplamalar üretilebilir ve yüksek sıcaklık dayanımı ile yangına dayanıklılıkları artırılabilir. Yangında oluşan büyük miktardaki hafif, yanmaz karbon tabakası, ısı radyasyonunu alt tabakaya etkili bir şekilde engelleyerek alt tabakayı etkili bir şekilde korur. Ayrıca, grafit iyi bir elektrik iletkeni olduğundan, kaplama elektrostatik yük birikimini önleyebilir; petrol depolama tanklarında kullanılarak yangın önleme ve statik elektrik önleme olmak üzere çift etki sağlar.
Yangın önleme levhası, korozyona dayanıklı ve yüksek sıcaklığa dayanıklı yangın kağıdı levhası: Genişletilebilir grafit tabakasıyla kaplanmış metal taban, karbonize yapıştırıcı tabaka ile metal taban arasına yerleştirilmiş, genişletilmiş grafit tabakası karbonize koruyucu tabaka ile kaplanmıştır. Korozyona, yüksek sıcaklığa ve yüksek basınca dayanıklıdır. Aynı zamanda düşük sıcaklıklarda da normal şekilde kullanılabilir. Hızlı soğuma ve hızlı ısınmadan etkilenmez ve mükemmel ısı iletim katsayısına sahiptir. Çalışma sıcaklığı -100 ~ 2000 ℃'dir. Geniş uygulama alanı, kolay üretim, düşük maliyet. Ayrıca, yüksek sıcaklıkta genişleyen genişletilebilir grafit, preslenmiş grafit kağıdı, yangın yalıtım yerlerinde de kullanılır.
