Izplests grafīts, kas pazīstams arī kā vermikulārais grafīts, ir kristālisks savienojums, kas izmanto fizikālas vai ķīmiskas metodes, lai interkalētu bezoglekļa reaģentus dabīgā mērogā grafīta interkalētos nanooglekļa materiālos un apvienotu ar oglekļa sešstūra tīkla plaknēm, vienlaikus saglabājot grafīta slāņa struktūru. Tas ne tikai saglabā izcilas grafīta fizikālās un ķīmiskās īpašības, piemēram, izturību pret augstu temperatūru, izturību pret koroziju, neitronu plūsmu, rentgena un gamma staru ilgtermiņa apstarošanu. Tam ir arī lieliskas fizikālās un ķīmiskās īpašības, piemēram, zems berzes koeficients, laba pašeļļošana, elektriskā un siltuma vadītspēja un anizotropija. Turklāt interkalētā materiāla un grafīta slāņa mijiedarbības dēļ paplašinātajam grafītam piemīt jaunas īpašības, kuras nepiemīt senatnīgajam grafītam un interkalētajam materiālam, un tas pārvar dabiskā grafīta trauslumu un triecienizturību. Šie Furuite grafīta redaktori dalās ar rūpnieciskās sintēzes metožu ieviešanu un paplašinātā grafīta lietojumiem:
1. Rūpniecībā plaši izmantotās sintētiskās metodes
①Ķīmiskā oksidēšana
Priekšrocības: Ķīmiskā oksidēšana ir plaši izmantota un labi zināma metode rūpniecībā. Tāpēc tam ir acīmredzamas priekšrocības, nobriedusi tehnoloģija un zemas izmaksas.
Trūkums: Interkalācijas līdzeklis parasti ir koncentrēta sērskābe, kas patērē lielu daudzumu skābes. Ražošanas procesā ir Sox kaitīgo gāzu piesārņojums, un produktā esošās atliekas korodē arī sintēzes iekārtas.
② Elektroķīmiskā oksidēšana
Tāpat kā ķīmiskā oksidēšana, tā ir viena no izplatītākajām paplašinātā grafīta rūpnieciskās sintēzes metodēm.
Priekšrocības: nav nepieciešams pievienot spēcīgus oksidētājus, piemēram, stipras skābes, un reakciju var kontrolēt, pielāgojot tādus parametrus kā strāva un spriegums. Sintēzes iekārta ir vienkārša, sintēzes apjoms ir liels, elektrolīts nav piesārņots un to var izmantot atkārtoti.
Trūkumi: sintezētā produkta stabilitāte ir sliktāka nekā citām metodēm, kurām nepieciešams augstāks aprīkojums, un ir daudz faktoru, kas ietekmē produkta kvalitāti. Dažreiz produkta paplašinātais tilpums ir ievērojami samazināts apkārtējās vides temperatūras paaugstināšanās dēļ. Turklāt ūdens šķīdumos pie lielām strāvām notiek blakusreakcijas, tāpēc ir grūti iegūt pirmās kārtas savienojumus.
2. Galvenie ražošanas uzņēmumi un ražošanas jauda
Paplašināto grafīta izstrādājumu ražošana manā valstī ir pieaudzis no sākotnējā posma līdz vairāk nekā 100 ražotājiem, kuru gada produkcija ir aptuveni 30 000 tonnu, un tirgus koncentrācija ir zema. Turklāt lielākā daļa ražotāju galvenokārt ir zemas kvalitātes blīvējuma pildvielas, ko reti izmanto automobiļu blīvējumos un kodolaviācijas gaismās. Tomēr, attīstoties vietējām tehnoloģijām, pakāpeniski palielināsies augstākās klases produktu īpatsvars.
3. Blīvmateriālu tirgus pieprasījums un prognoze
Pašlaik uzpūsto grafītu galvenokārt izmanto kā automobiļu blīvēšanas materiālus, piemēram, cilindru blīves, ieplūdes un izplūdes atveru blīves utt. Manā valstī izpūsto grafīta blīvējuma materiālus galvenokārt izmanto kā blīvējuma pildvielas. Šobrīd ir izstrādāts uzpūsts grafīts ar zemu oglekļa saturu, kas var ievērojami samazināt paplašinātā grafīta ražošanas izmaksas, tādējādi plašā mērogā aizstājot azbestu un palielinot pieprasījumu. Savukārt, ja plastmasas, gumijas un metāla blīvējuma materiālus varēs daļēji nomainīt, ikgadējais iekšzemes pieprasījums pēc paplašināmā grafīta blīvējuma materiāliem būs lielāks.
Automobiļu rūpniecībā katrai automašīnas cilindra galvas blīvei, gaisa ieplūdes un izplūdes atveres blīvei ir nepieciešams apmēram 2–10 kg izpūsta grafīta, un katrām 10 000 automašīnām ir vajadzīgas 20–100 tonnas paplašināta grafīta. Ķīnas automobiļu rūpniecība ir iegājusi straujas attīstības periodā. Tāpēc manas valsts ikgadējais pieprasījums pēc paplašinātā grafīta blīvējuma materiāliem joprojām ir ļoti objektīvs.
Izlikšanas laiks: 07.07.2022