可膨胀石墨-新成石墨(图)

可膨胀石墨的可用温度范围

一、物理、化学性能：

1、密度：鳞片石墨的堆积密度为1.08g/cm3，膨胀石墨堆积密度为0.002～0.005g/cm3，制品密度为0.8～1.8g/cm3。所以膨胀石墨材料质量较轻又具可塑性；

2、纯度：固定碳含量在98%左右，甚至可超过99%，足以满足原子能、宇航等工业部门在高纯度密封件要求；

3、耐温：从理论上讲，膨胀石墨能承受-200C到3000C。作为填料密封，可在-200C～800C安全使用。具有低温不脆化、不老化，高温不软化、不变形、不分解的优异性能；

可膨胀石墨，指在适当的条件下，酸、碱金属、盐类等多种化学物质可插入石墨层间，并与碳原子结合形成新的化学相——石墨层间化合物(Graphite Intercalation on Compounds，简称 GIC)，这种石墨层间化合物就是可膨胀石墨。这种层间化合物在加热到适当温度时，可瞬间迅速分解，产生大量气体，使石墨沿轴方向膨胀成蠕虫状的新物质，即膨胀石墨。

可膨胀石墨及其膨化而成的膨胀石墨，可用于钢铁、冶金、石油、化工机械、宇航、原子能等部门，应用领域非常广泛。

制备可膨胀石墨的方法包括化学氧化法、电化学法、气相扩散法（双室法）、混合液相法、熔融法、加压法、催化剂法、光化学法等，其中化学氧化法和电化学法是应用普遍的制备方法。电化学法，凭借环境污染小、成本低、处理量大、酸液可回收使用等优点，近年来备受关注。其他合成方法，各有其优点和不足之处，合成对象亦不尽相同，很少采用。

化学氧化法：化学氧化法是一种制备可膨胀石墨的传统方法，此法将天然鳞片石墨与适量的氧化剂和插层剂均匀混合，控制一定的温度，不断搅拌，经水洗、过滤、烘干即得到可膨胀石墨。氧化剂种类很多，一般采用的氧化剂是固体氧化剂，也可以是一些具有氧化性的液体氧化剂。通过近年来研究发现，制备可膨胀石墨常用的主要氧化剂以高锰l酸钾为主。插层剂多以酸为主，可膨胀石墨，近几年的研究人员主要以硫酸、硝l酸、磷酸、高氯l酸、混酸和冰乙l酸等为主。

电化学法：电化学法是在恒定电流下，以插入物的水溶液为电解液，将石墨与金属材料（不锈钢材料、铂板、铅板、钛板等）构成复合阳极，在电解液中插入金属材料做阴极，构成闭合回路；或是将石墨悬浮在电解液中，在电解液中同时插入阴、阳极板，通过对两个电极通电的方法，进行阳极氧化。近年来，电化学法凭借众多性逐步成众多企业为制备可膨胀石墨的优选方法。

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