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
王晶
,
陈赓
,
李雯丽
,
耿刚强
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.24.019
用酸浸泡提纯+ H2SO4/H2O2/K2Cr2O7氧化插层体系分步氧化插层复合工艺,以88.22％碳含量、150目的低纯细鳞片石墨制备出可膨胀石墨.研究了浸泡酸、插层剂及分步氧化插层对膨胀体积EV的影响,结合膨胀石墨微观形貌对影响因素进行分析讨论.实验结果表明:用HF预处理2h,H2O2一次氧化1h的鳞片石墨以m(C)∶V(H2SO4)∶m(K2Cr2O)=1∶4.0 ∶ 0.16在超声振荡条件下反应1h,可制备出膨胀体积EV为165mL/g的可膨胀石墨.
关键词:
酸浸泡提纯
,
低纯细鳞片石墨
,
化学氧化法
,
膨胀体积
魏兴海
,
刘朗
,
张金喜
,
史景利
,
郭全贵
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.036
以粒径约0.5mm的天然鳞片石墨为宿主材料,以高氯酸液为氧化、插层剂,通过简单的酸液浸泡法直接热氧化转化天然鳞片石墨为膨胀石墨.用浓度为72%(质量分数)的高氯酸液在室温下浸泡天然鳞片石墨1～3min.后,在900下膨化,膨胀体积为549mL/g.以该条件制备的膨胀石墨为前驱体通过冷压成型的方法制备柔性石墨,利用材料万能试验机、微欧计、激光热导仪分别测试了该材料的抗拉强度、电阻率、导热率.实验结果表明:抗拉强度(T)、电阻率(ρ)同密度(d)呈线性正相关,其中T=12.1d-7.6,R=0.977;ρ=-3.97d+11.9,R=0.968.热导率同电阻率呈负相关性.
关键词:
高氯酸
,
膨胀石墨
,
膨胀体积
,
柔性石墨的性能
刘成宝
,
陈志刚
,
刘曦
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.02.011
通过对所选膨胀石墨及可膨胀石墨的XRD、SEM以及DTA的测试分析,发现膨胀石墨内部孔结构的丰富与否与质量损失率的变化规律是趋于一致的,而与膨胀体积的变化规律不尽相同;吸附实验表明:膨胀石墨在针对表面吸附油进行处理时,是缠绕空间起主导作用,而在针对含油污水中小颗粒乳化油的处理时,则是内部孔结构起主导作用;通过对膨胀体积和质量损失率的控制,可以实现对缠绕空间和内部孔结构的控制,从而也达到了对表面浮油和小颗粒乳化油分工吸附的目的.
关键词:
膨胀石墨
,
表征
,
膨胀体积
,
质量损失率
