Anwendungsbereich von expandiertem Graphitpulver

Dilatiertes Graphitpulver ist eine lockere und poröse wurmartige Substanz aus natürlichem Flockengraphit und wird daher auch als Graphitwurm bezeichnet.

Natürlicher Flockengraphit ist ein Kristall mit einer Schichtstruktur, bei der Kohlenstoffatome in jeder Schicht durch starke kovalente Bindungen ein Netzwerk planarer Makromoleküle bilden und die Schichten durch Van-der-Waals-Kräfte schwach verbunden sind. Unter der Wirkung starker Oxidationsmittel wird das Netzwerk aus planaren Makromolekülen zu positiv geladenen planaren Makromolekülen, wodurch polare Sulfatmoleküle und negative Ionen wie Hydrogensulfat-Ionen in die Graphitschicht eindringen und expandierbares Graphitpulver bilden, das auch als Graphit-Interkalationsverbindung (GIC) bezeichnet wird ).

Aufgrund der Bildung eines einzigartigen Netzwerkporensystems während des Puffvorgangs mit einer großen spezifischen Oberfläche und einer hohen Aktivität der resultierenden frischen Oberfläche weist es eine hervorragende Adsorptionsleistung und andere besondere Eigenschaften auf und verfügt über ein breites Anwendungsspektrum.

Die Herstellungsmethoden für expandiertes Graphitpulver umfassen normalerweise chemische Oxidation (Methode mit konzentrierter Schwefelsäure, Methode mit gemischten Säuren, Sekundäroxidation), elektrochemische Oxidation, Gasphasendiffusionsverfahren, Explosionsverfahren usw.

1、 Eigenschaften von expandiertem Graphitpulver

Weich, leicht, porös und mit guter Adsorptionsleistung.

Aufgrund der gebildeten Hohlräume und des Vorherrschens großer Poren im Blähgraphit neigt dieser zur Adsorption großmolekularer Substanzen, insbesondere unpolarer, die gegen Oxidation und Korrosion beständig sind. Mit Ausnahme einiger starker Oxidationsmittel widersteht es der Korrosion fast aller chemischen Medien.

Strahlungsbeständig, mit guter elektrischer und thermischer Leitfähigkeit, selbstschmierenden Eigenschaften, Undurchlässigkeit, hoher Bodentemperaturbeständigkeit und ausgezeichneter Elastizität.

2、 Anwendung von expandiertem Graphitpulver

(1) Umweltschutzbereich

Expandiertes Graphitpulver ist hydrophob und oleophil und kann nichtwässrige Lösungen im Wasser, wie etwa Ölflecken aus dem Meer, Flüssen und Seen, selektiv entfernen.

Blähgraphit kann bei der Aufnahme von Öl einen gewissen Wickelraum bilden und Ölstoffe speichern, die weit über sein gesamtes Porenvolumen hinausgehen.

Nachdem es eine große Menge Öl adsorbiert hat, kann es sich in Blöcken sammeln und auf der Flüssigkeitsoberfläche schwimmen, wodurch es leicht gesammelt und recycelt werden kann.

Und das expandierte Graphitpulver besteht hauptsächlich aus reinem Kohlenstoff, der keine sekundäre Verschmutzung des Wassers verursacht.

Darüber hinaus kann Blähgraphit auch zur Entfernung von Öl aus industriellen Abwasseremulsionen und öllöslichen Stoffen wie Pestiziden eingesetzt werden und weist eine gute Adsorptionswirkung auf viele andere organische oder anorganische Schadstoffe auf.

Neben der selektiven Adsorption in der flüssigen Phase hat Blähgraphit auch eine gewisse Entfernungswirkung auf die Hauptbestandteile der Luftverschmutzung wie SOx und NOx, die durch Industrie- und Automobilabgase erzeugt werden.

(2) Dichtungsmaterial

Blähgraphitpulver lässt sich zu flexiblem Graphit verarbeiten und als Dichtungsmaterial verwenden.

Im Vergleich zu herkömmlichen Dichtungsmaterialien wie Asbest, Gummi, Zellulose und deren Verbundmaterialien weist flexibler Graphit einen größeren Temperaturbereich, einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten, keine Sprödigkeit oder Explosion bei niedrigen Temperaturen und kein Erweichen oder Kriechen bei hohen Temperaturen auf. Es ist als König der Dichtungen bekannt und wird in Branchen wie der Petrochemie, der mechanischen Metallurgie und der Atomenergie häufig eingesetzt.

(3) Biomedizinische Wissenschaft

Expandiertes Graphitpulver hat eine gute Biokompatibilität, ist ungiftig, geruchlos und hat keine Nebenwirkungen, was es zu einer sehr wichtigen Klasse biomedizinischer Materialien macht

Aufgrund seiner hervorragenden Adsorptions- und Drainageleistung, Atmungsaktivität und Durchlässigkeit, geringer Adhäsion an Wunden, Nichtschwärzung von Wunden und Adsorptionshemmung verschiedener Bakterien können Verbundwerkstoffe aus expandiertem Graphit als leistungsstarke externe Wundverbände verwendet werden und herkömmliche Mullverbände ersetzen gute Ergebnisse bei Verbrennungen und anderen Wunden erzielen.

(4) Hochenergetische Batteriematerialien

Die Zugabe von expandiertem Graphitpulver zur Zinkanode von wiederaufladbaren Zink-Mangan-Batterien kann die Polarisation während des Ladens der Zinkanode verringern, die Elektroden- und Elektrolytleitfähigkeit verbessern, die Dendritenbildung unterdrücken und für gute Formungseigenschaften sorgen, die Auflösung und Verformung der Anode unterdrücken und die Batterielebensdauer verlängern.

Darüber hinaus kann Lithium mit Graphit durch Gas-, Flüssigkeits-, Festkörper- und Lithiumsalzelektrolyseverfahren Blähgraphit bilden. Dieser expandierte Graphit hat ein niedrigeres Elektrodenpotential und eine gute reversible Einfügung und Extraktion.

(5) Brandschutzmaterialien

Im Ausland wurde der Zwischenschicht von Kabinensitzen etwas Blähgraphit zugesetzt oder es zu feuerfesten Dichtungsstreifen, feuerfesten Sperrmaterialien, feuerfesten Ringen usw. verarbeitet. Sobald ein Feuer ausbricht, dehnt es sich schnell aus und versperrt den Weg der Brandausbreitung, um den Zweck der Brandlöschung zu erreichen.

Darüber hinaus können durch die Zugabe feiner Blähgraphitpartikel zu gewöhnlichen Beschichtungen wirksame flammhemmende und antistatische Beschichtungen erzeugt werden.

(6) Sonstiges

Blähgraphitplatten haben eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit mit einer elektrischen Wärmeumwandlungsrate von über 97 % und können Ferninfrarotstrahlung erzeugen, was sie zu einem neuartigen Heizmaterial macht.

Blähgraphit wird zu feinem Pulver zerkleinert, das starke Streu- und Absorptionseigenschaften für Infrarotwellen aufweist, was es zu einem hervorragenden Material zur Infrarotabschirmung (Stealth) macht.

Stellen Sie Feuerwerkskörper aus Blähgraphit her, explodieren Sie sofort, um Blähgraphit zu bilden, und verteilen Sie ihn in einem vorgegebenen Luftraum, um ein Aerosol-Interferenzwolken-Rauchvorhangmittel zu bilden.

Darüber hinaus kann Blähgraphit auch als Isolier- und Schallschutzmaterial, elektromagnetische Abschirmungskomponente und katalytisches Material verwendet werden.