Химик оксидлаштыру ысулы - киңәйтелә торган графит әзерләү өчен традицион ысул. Бу ысулда табигый плитка графиты тиешле оксидант һәм үзара бәйләнешле агент белән кушыла, билгеле бер температурада контрольдә тотыла, гел стимуллаштырыла, киңәйтелә торган графит алу өчен юыла, фильтрлана һәм киптерелә. Химик оксидлаштыру ысулы гади җиһаз өстенлекләре, уңайлы эш һәм аз чыгымнар белән сәнәгатьтә чагыштырмача җитлеккән ысулга әйләнде.
Химик оксидлашуның процесс адымнары оксидлашуны һәм инкальацияне үз эченә ала. Графитның оксидлашуы - киңәйтелә торган графит формалашуның төп шарты, чөнки инкальация реакциясе шома дәвам итә аламы, графит катламнары арасындагы ачылу дәрәҗәсенә бәйле. Ә бүлмә температурасында табигый графит искиткеч тотрыклылыкка һәм кислота һәм алкалы каршылыкка ия, шуңа күрә кислота һәм алкалы кислотасы кушылмый.
Оксидантларның күп төрләре бар, гадәттә кулланылган оксидантлар каты оксидантлар (калий перманганат, калий дихроматы, хром триоксиды, калий хлораты һ.б.), шулай ук кайбер оксидлаштыручы сыек оксиданнар булырга мөмкин (водород пероксиды, азот кислотасы һ.б.). Соңгы елларда калий перманганатның киңәйтелгән графит әзерләүдә кулланылган төп оксидант булуы ачыкланды.
Оксидизатор тәэсирендә графит оксидлаштырыла һәм графит катламындагы нейтраль челтәр макромолекулалары уңай корылма белән планар макромолекулаларга әйләнәләр. Шул ук уңай корылманың репрессив эффекты аркасында, графит катламнары арасы арта, бу интеркалаторга графит катламына шома керү өчен канал һәм урын бирә. Зурайтыла торган графитны әзерләү процессында, үзара бәйләнешле агент, нигездә, кислота. Соңгы елларда тикшерүчеләр, нигездә, күкерт кислотасы, азот кислотасы, фосфор кислотасы, перхлор кислотасы, катнаш кислота һәм мөңге кислотасы кулланалар.
Электрохимик ысул даими токта, кыстыргычның су эремәсе белән электролит, графит һәм металл материаллар (дат басмаган корыч материал, платина тәлинкә, кургаш тәлинкәсе, титан тәлинкәсе һ.б.) составлы анод, катод рәвешендә электролитка салынган металл материаллар, ябык әйләнеш ясыйлар; Яисә электролитта асылган графит, электролитта бер үк вакытта тискәре һәм уңай тәлинкәгә салынган, ике электрод аша энергияле ысул, анод оксидлашуы. Графит өслеге карбокациягә оксидлаштырылган. Шул ук вакытта, электростатик тарту һәм концентрация аермасы диффузиясенең берләштерелгән хәрәкәте астында, кислота ионнары яки башка поляр интеркалант ионнары графит катламнары арасында киңәйтелгән графит формалаштыру өчен урнаштырылган.
Химик оксидлаштыру ысулы белән чагыштырганда, оксидант кулланмыйча, бөтен процесста киңәйтелгән графитны әзерләү өчен электрохимик ысул, дәвалау күләме зур, коррозив матдәләрнең калдыклары аз, реакциядән соң электролит эшкәртелә ала, кислота күләме кими, бәясе экономияләнә, техниканың зарарлыгы кими. күп өстенлекләре булган күп предприятияләр тарафыннан киңәйтелә торган графит.
Газ-фазалы диффузия ысулы - интеркалатор белән газлы формада һәм интеркалатор реакциядә элемтәгә кереп киңәйтелә торган графит җитештерү. Гомумән алганда, графит һәм кыстыргыч җылылыкка чыдам пыяла реакторның ике очына урнаштырыла, һәм вакуум суыртыла һәм мөһерләнә, шуңа күрә ул ике палаталы ысул белән эшләнә.
Уңай яклары: реакторның структурасы һәм тәртибе контрольдә тотыла, реакторлар һәм продуктлар җиңел аерыла ала.
Кимчелекләр: реакция җайланмасы катлаулырак, эш катлаулырак, шуңа күрә чыгару чикләнгән, һәм реакция югары температура шартларында башкарылырга тиеш, вакыт озынрак, һәм реакция шартлары бик югары, әзерлек мохите вакуум булырга тиеш, шуңа күрә җитештерү бәясе чагыштырмача югары, зур күләмле җитештерү кушымталары өчен яраксыз.
Катнаш сыек фаза ысулы - кертелгән материалны графит белән турыдан-туры катнаштыру, киңәйтелгән графит әзерләү өчен инерт газы яки җылыту реакциясе өчен мөһерләү системасы саклавы астында. Бу гадәттә алкалы металл-графит интерламинар кушылмаларны синтезлау өчен кулланыла.
Уңай яклары: реакция процессы гади, реакция тизлеге тиз, графит чимал һәм кыстыргычларның катнашуын үзгәртеп, массакүләм җитештерү өчен кулайрак булган киңәйтелгән графитның структурасына һәм составына ирешә ала.
Кимчелекләр: формалашкан продукт тотрыксыз, GIC өслегенә бәйләнгән ирекле кертелгән матдә белән эш итү кыен, һәм күп санлы синтез булганда графитлар арасындагы кушылмаларның эзлеклелеген тәэмин итү кыен.
Эретү ысулы - киңәйтелгән графит әзерләү өчен графитны үзара бәйләнгән материал һәм җылылык белән катнаштыру. Эвтектик компонентларның системаның эрү ноктасын түбәнәйтә алуына нигезләнеп (һәр компонентның эретү ноктасы астында), ул өч яки күп компонентлы GIC әзерләү ысулы, бер үк вакытта эретелгән металл катламнары (эретелгән тоз катламнары формалаштырырга тиеш). GIC.
Уңай яклары: Синтез продуктында яхшы тотрыклылык, юу җиңел, гади реакция җайланмасы, түбән реакция температурасы, кыска вакыт, зур күләмле җитештерү өчен яраклы.
Кимчелекләр: реакция процессында продуктның заказ структурасын һәм составын контрольдә тоту кыен, һәм массакүләм синтезда заказ структурасы һәм продукт составының эзлеклелеген тәэмин итү кыен.
Прессорлаштырылган ысул - графит матрицаны эшкәртүле металл һәм сирәк җир металл порошогы белән кушып, басымлы шартларда M-GICS чыгару өчен реакция.
Кимчелекләр: металлның парлы басымы билгеле бер бусагадан артканда гына, кертү реакциясе үткәрелергә мөмкин; Ләкин, температура бик югары, металл һәм графитның карбидлар барлыкка килүенә җиңел, тискәре реакция, шуңа күрә реакция температурасы билгеле бер диапазонда көйләнергә тиеш. Сирәк җир металлларының кертү температурасы бик югары, шуңа күрә реакция температурасын киметү өчен басым кулланылырга тиеш. Бу ысул түбән эретү ноктасы булган металл-GICS әзерләү өчен яраклы, ләкин җайланма катлаулы, шуңа күрә җайланма катлаулы.
Шартлау ысулы гадәттә графит һәм киңәйтү агентын куллана, мәсәлән, KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O пиропирос яки әзерләнгән катнашмалар, җылытылганда, графит бер үк вакытта оксидлашачак һәм инкальация реакциясе камбум кушылмасы киңәйтелә, шулай итеп металл киңәйтелә, тоз киңәя. графит, ләкин металл.
