可膨胀石墨常见制备方法?
&苍产蝉辫;可膨胀石墨(Expandable graphite)别名为碳石。石墨晶体具有由碳元素组成的六角网平面层状结构。层平面上的碳原子以强有力的共价键结合,而层与层间以范德华力结合,结合十分弱,而且层间间隔较大。因而,在恰当的条件下,酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间,并与碳原子结合构成新的化学相--石墨层间化合物(Graphite Intercalation on Compounds,简称GIC)。这种层间化合物在加热到恰当温度时,可瞬间敏捷分化,发生大量气体,使石墨沿轴方向胀大成蠕虫状的新物质,即胀大石墨。这种未胀大的石墨层间化合物便是可膨胀石墨。应用于密封材料等。
常见制备办法
1、化学插层法 制备用的初始材料系高碳鳞片状石墨,其他化学试剂如浓硫酸(98%以上),过氧化氢(28%以上) ,高锰酸钾等均运用工业级试剂。制备的一般步骤为:在恰当温度下 ,将不同配比的过氧化氢溶液、天然鳞片石墨和浓硫酸以不同的加入程序 ,在不断拌和下反应必定时间,然后水洗至中性,离心分离,脱水后于60℃真空枯燥。
2、电化学法在一种强酸电解液中处理石墨粉末以制成可胀大石墨,水解、清洗和枯燥。作为强酸首要运用硫酸或硝酸。此种办法制得的可胀大石墨有着低硫含量。
3、超声氧化法制备可胀大石墨的过程中,对阳极氧化的电解液进行超声波振动,超声波振动的时间与阳极氧化的时间相同。因为超声波对电解液的振动有利于阴、 阳极的极化作用,然后加快了阳极氧化的速度,缩短了氧化时间。
4、气相分散法将石墨和插层物分别致于一真空密封管的两端,在插层物端加热,使用两端的温差构成必要反应压差,使得插层物以小分子的情况进入鳞片石墨层间,然后制得可胀大石墨。此种办法出产的可胀大石墨的阶层数可控制,但其出产本钱高。
5、熔盐法将几种插入物与石墨混合加热复,构成可胀大石墨。