柔性石墨

 


石墨纸

     柔性石墨是美国联合碳化物公司于1963年首先研制成功,并于1968年在核工业上成功解决了原子能阀门泄漏问题。柔性石墨由于具有很高的化学稳定性,耐高低温,耐腐蚀,耐辐射,导电,导热,安全无毒,且具有良好的柔韧性、自粘性和润滑性。以柔性石墨为原料制作的密封材料,由于其耐高低温、耐腐蚀、耐候不老化、密封特性优良,在动密封材料中也有广泛应用,是核反应堆的首选密封材料,有“密封王”的美誉。进一步的应用开发是燃料电池双极板。双极板是燃料电池的主要部件,占了电池成本的一半,目前用人工不透性石墨制备,价格昂贵.

     Flexible graphite is first successfully developed by the united carbide company in 1963 , and successfully resolved the atomic energy valve leakage problemsin 1968. Flexible graphite because of its high chemical stability, resistance to high temperature, corrosion resistance, resistance to radiation and conduction, heat conduction, safe non-toxic, and has good flexibility, self-adhesive and lubricity, at present has been widely used in petroleum, chemical industry, metallurgy, etc. With flexible graphite as raw material to make sealing materials, because of its high and low temperature resistance, corrosion resistance, wait without aging,sealing properties is good, in the dynamic sealing materials have wide application, is the first choice of nuclear reactor sealing material, has "seal the king" reputation. Further application development is fuel cell bipolar plate. Bipolar plate is a major part of the fuel cell, accounting for half of the cost of the battery, the using artificial impermeability graphite preparation, the price is expensive.

柔性石墨又称膨胀石墨,它以鳞石墨为原料,经化工处理生成层间化合物。在800-1000℃的高温下,层间化合物变成气体,使鳞片石墨膨胀二百倍左右,变得像棉花导热等优点,克服了脆性的缺点,因而显示良好的密封性。 特性:耐高温、耐腐蚀、自润滑等性能的同时,还具有柔软性、回弹性、可塑性、不渗透性、自粘性、低密度和各向异性等特性。疏松多孔,富有弹性。在高温,高压或辐射条件下工作,不发生分解,变形或老化,化学性质稳定

柔性石墨有如下特性:

 

  ①极强的耐压性、柔韧性、可塑性和自润滑性;

 

  ②极强的抗高、低温、抗腐蚀、抗辐射特性;

 

  ③极强的抗震特性;

 

  ④极强的电导率;

 

  ⑤极强的抗老化、抗扭曲的特性;

 

  ⑥可以抵制各种金属的熔化及渗透;

 

  ⑦无毒、不含任何致癌物,对环境没有危害;

 

  可膨胀性石墨薄片的膨胀特性不同于其他膨胀剂,受热达到一定温度时,由于吸留在层间点阵中化合物分解,可膨胀石墨便开始膨胀,称为起始膨胀温度,在1000℃时膨胀完全,达到最大体积。膨胀体积可以达到初始时的200倍以上。膨胀后的石墨称为膨胀石墨或石墨蠕虫,由原鳞片状变成密度很低的蠕虫状,形成了一个非常好的绝热层。膨胀石墨既是膨胀体系中的碳源,又是绝热层,能有效隔热,在火灾中具有热释放率低,质量损失小,产生的烟气少的特点。

 

特性及用途

  但是从现有的文献中可以查知,膨胀石墨是一种性能优良的吸附剂,尤其是它具有疏松多孔结构,对有机化合物具有强大的吸附能力,1 g膨胀石墨可吸附80 g石油,于是膨胀石墨就被设计成各种工业油脂和工业油料的吸附剂。

 

  膨胀石墨极易吸附油类、有机分子及疏水性物质,用于水环保处理有着其它物质不可替代的效果。当它以粒状形式用于水面除油时,根据水面上油面积的大小以及油种类的不同,其用量为1~lo% /rn ,吸附时间可在15rain至数h不等。

 

优点

  与其它吸附剂相比,膨胀石墨有许多优点。如采用活性炭进行水上除油,它吸附油后会下沉,吸附量也小,且不易再生利用;还有一些吸附剂,如棉花、草灰、聚丙烯纤维、珍珠岩、蛭石等,它们在吸油的同时也吸水,这给后处理带来困难;膨胀石墨对油类的吸附量大,吸油后浮于水面,易捕捞回收,再生利用处理简便,可采用挤压、离心分离、振动、溶剂清洗、燃烧、加热萃取等法,且不会形成二次污染。

 

 

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