魏兴海
,
刘朗
,
张金喜
,
史景利
,
郭全贵
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.04.010
以天然鳞片石墨、高氯酸、硝酸为原料,采用化学法经插层、水洗、干燥、膨化等工艺过程制备膨胀石墨;以石墨蠕虫的膨胀体积为判据,采用正交实验方法确定工艺参数对石墨蠕虫膨胀体积的影响大小:探讨了反应温度、时间、膨化温度,GIC的挥发分对膨胀体积的影响;利用XRD表征了天然鳞片石墨、酸化石墨、柔性石墨的微观结构;利用EDS确定了插入物为HClO4;并对制备的柔性石墨的力学、电/热性能进行了测试.结果表明:工艺参数影响大小依次为反应温度、高氯酸/硝酸间的配比及反应时间、鳞片石墨/高氯酸间的配比.在较宽的温度范围内(室温～100 ℃),可容易地制备出GIC,且能在低温200 ℃下膨化.以最佳工艺条件:鳞片石墨:高氯酸:硝酸=1 :4:0.15(质量比)制备的GIC,在200 ℃下膨化,可以制备出膨胀体积达360 mL/g的膨胀石墨;在高温900 ℃下膨化,可以制备出膨胀体积达540 mL/g的高倍膨胀石墨.石墨蠕虫经压制成型制备的柔性石墨的抗拉强度、电阻率同其表观体积密度存在密切的相关性,密度增加,抗拉强度增加,电阻率下降;其电阻率与导热率间也存在密切的相关性,电阻率下降,导热率提高,且其导热率高于同电阻率的人造炭/石墨材料的导热率.
关键词:
HClO4-GIC
,
膨胀体积
,
柔性石墨
,
力学性能
,
导电/导热性能
武涛
,
郑永平
,
黄正宏
,
沈万慈
,
康飞宇
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.02.011
由于柔性石墨材料具有耐腐蚀特性,与电极、电解质不发生作用,并具有重量轻、厚度小、导电、导热性能好的优点,是制造质子交换膜燃料电池双极板理想的材料.由于燃料电池双极板还要求严格的阻气性能,本文通过对柔性石墨制造双极板的研究,提出了相对透气系数的概念以表征柔性石墨材料的阻气性能.并利用自行组装的测试设备研究了柔性石墨板密度、厚度以及空气压力差对相对透气系数的影响.研究结果证明柔性石墨材料具有很小的相对透气系数,并且阻气性能稳定.
关键词:
质子交换膜燃料电池
,
双极板
,
柔性石墨
,
相对透气系数
高勇
,
刘虎
,
顾家琳
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.1999.03.002
依据柔性石墨强度的物理模型和已知的石墨性能与结构参数,同时考虑到压轧过程中回弹率和微晶取向角的变化,利用有关的摩擦学知识,试探对理想柔性石墨抗拉强度进行计算机模拟,最终计算求得柔性石墨的理论抗拉强度,进而比较了计算结果与实验结果,讨论了模型的适用范围.
关键词:
柔性石墨
,
抗拉强度
,
石墨基片
,
静摩擦力
高林
,
马玲
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.03.011
通过在浓硫酸或浓硝酸中浸泡柔性石墨纸(板),然后在200℃～750℃膨化制备了低密度膨胀石墨块.研究了插层剂、插层时间和膨化温度对膨胀石墨块体积密度和外形完整程度的影响.结果表明:膨化温度越高,制得的膨胀石墨块密度越低,越难获得完整的外形.以浓硫酸或浓硝酸插层时,适宜的膨化温度分别约为550℃和650℃,插层时间应为3 h以上.发现膨胀石墨块主要存在两种外观,一种为均匀膨胀,另一种为非均匀膨胀.
关键词:
膨胀石墨块
,
制备
,
柔性石墨
