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En tant que nouveau matériau carboné fonctionnel, le graphite expansé (EG) est un matériau lâche et poreux semblable à un ver obtenu à partir de flocons de graphite naturel par intercalation, lavage, séchage et expansion à haute température.En plus des excellentes propriétés du graphite naturel telles que la résistance au froid et à la chaleur, la résistance à la corrosion et l'autolubrification, EG possède également les caractéristiques de douceur, de résilience à la compression, d'adsorption, de coordination écologique et environnementale, de biocompatibilité et de résistance aux radiations que le graphite naturel n'a pas. avoir.Dès le début des années 1860, Brodie découvrit le graphite expansé en chauffant du graphite naturel avec des réactifs chimiques tels que l'acide sulfurique et l'acide nitrique.Cependant, son application a commencé cent ans plus tard.Depuis lors, de nombreux pays ont successivement mené des recherches et des développements sur le graphite expansé et réalisé des avancées scientifiques majeures.

Le graphite expansé peut se dilater instantanément de 150 à 300 fois en volume à haute température et passer de floconneux à vermiculaire, ce qui entraîne une structure lâche, poreuse et incurvée, une surface élargie, une énergie de surface améliorée, une adsorption améliorée du graphite en flocons et un auto-chimérisme entre graphite vermiculaire, qui augmente sa flexibilité, sa résilience et sa plasticité.
Plusieurs axes de développement du graphite expansé sont les suivants :

1. Graphite expansé à usage spécial
Les expériences montrent que les vers en graphite ont pour fonction d'absorber les ondes électromagnétiques, ce qui confère au graphite expansé une valeur d'application militaire élevée.L’armée américaine et notre armée ont mené des recherches expérimentales dans ce domaine.Le graphite expansé doit répondre aux exigences suivantes : (1) faible température d’expansion initiale et grand volume d’expansion ;(2) La propriété chimique est stable et le taux d’expansion ne diminue pas après 5 ans de stockage ;(3) La surface du graphite expansé est neutre et ne présente aucune corrosion sur le boîtier de la cartouche.

2. Graphite expansé granulaire
Le graphite expansé à petites particules fait principalement référence au graphite expansible à 300 usages avec un volume d'expansion de 100 ml/g.Ce produit est principalement utilisé pour les revêtements ignifuges et sa demande est importante.

3. Graphite expansé à température d'expansion initiale élevée
La température d'expansion initiale du graphite expansé avec une température d'expansion initiale élevée est de 290 à 300 ℃ et le volume d'expansion est ≥ 230 ml/g.Ce type de graphite expansé est principalement utilisé pour l’ignifugation des plastiques techniques et du caoutchouc.Ce produit a été développé avec succès par l'Université agricole du Hebei et a fait l'objet d'une demande de brevet national.

4. Graphite modifié en surface
Lorsque le graphite expansé est utilisé comme matériau ignifuge, cela implique la solubilité du graphite et d’autres composants.En raison du degré élevé de minéralisation à la surface du graphite, celui-ci n’est ni lipophile ni hydrophile.Il est donc nécessaire de modifier la surface du graphite pour résoudre le problème de compatibilité entre le graphite et les autres composants.Certaines personnes ont proposé de blanchir la surface du graphite, c'est-à-dire de recouvrir la surface du graphite d'un film blanc solide.C'est un problème difficile à résoudre.Il s'agit de chimie de membrane ou de chimie de surface, qui peuvent être réalisées en laboratoire.Il y a des difficultés dans l’industrialisation.Ce type de graphite expansible blanc est principalement utilisé comme revêtement ignifuge.

5. Faible température d'expansion initiale et graphite expansé à basse température
Ce type de graphite expansé commence à se dilater à 80-150 ℃ et son volume d'expansion atteint 250 ml/g à 600 ℃.Les difficultés liées à la préparation de graphite expansible répondant à cette condition résident dans : (1) la sélection d'un agent d'intercalation approprié ;(2) Contrôler et maîtriser les conditions de séchage ;(3) Détermination de l'humidité ;(4) La solution des problèmes de protection de l'environnement.À l’heure actuelle, la préparation de graphite expansible à basse température en est encore au stade expérimental.

Étape (5)_副本


Heure de publication : 21 février 2023