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膨脹石墨性能等相關(guān)知識介紹

時間 : 2024-12-18     

石墨是一種新型的碳素材料,它的由來要追溯到19世紀(jì)中葉,是一位叫Brodie的化學(xué)家在一次偶然的機會中將天然石墨和硫酸、硝酸等化學(xué)用劑通過加熱后反應(yīng)得到了膨脹石墨。在這之后,眾多科學(xué)家相繼從中取得了重大研究,慢慢的,膨脹石墨取得了廣泛應(yīng)用。那么,大家了解膨脹石墨又有哪些性能特點、實際用途嗎?今天,土巴兔小編就向大家介紹膨脹石墨性能。

膨脹石墨性能

  結(jié)構(gòu)

石墨晶體的構(gòu)造十分典型,每一個層片都是一個碳原子層,因而具有很強的膨脹性,所以膨脹石墨在遇到高溫加熱時體積可瞬間膨脹150-300倍,結(jié)構(gòu)就變得松散,表面積增大且彎曲而多孔,因此它的吸附力、回溯性、彈力增強,用途就更加廣泛了。

  性能

關(guān)于膨脹石墨的性能,這是由它特有的分子結(jié)構(gòu)決定的。它不同于其他的膨脹劑,當(dāng)達(dá)到一定溫度時,它會立刻開始膨脹這也是它的起始溫度。因此,它具有很強的耐壓性、柔韌性和可塑性;耐高溫、低溫、抗各種輻射、各種震動;地質(zhì)各種金屬的滲進(jìn)與腐蝕性,是很好的絕緣層;抗扭曲和老化;最重要的是它產(chǎn)生的煙氣小且無毒無害,對環(huán)境沒有任何危害。

   用途

在關(guān)于記載膨脹石墨的資料中可以發(fā)現(xiàn),它由于疏松多孔的結(jié)構(gòu),對有機化合物具有良好的吸附力,所以是很好的吸附劑,特別是對油料的吸附,因此它被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)油料、油脂中。除此之外,膨脹石墨對于水上環(huán)保也起著不可替代的作用。但由于水的面積大小不同,它的用量及使用時間也不一樣。由此可見,膨脹石墨絕對是非常有用的新型材料。

膨脹石墨還有一個用途就是可以做阻燃材料,但是這就要涉及到要與其它部分材料相溶的問題。由于膨脹石墨的特定的分子結(jié)構(gòu),所以它的礦化度很高,所以它不是親油性物質(zhì)或者親水性物質(zhì),所以需要專業(yè)人士對石墨的表面進(jìn)行改造才能解決這一問題。相關(guān)人士提出可以在其表面覆蓋一層保色薄膜,但是很難做到,可能需要實驗室進(jìn)行實驗,要使它廣泛工業(yè)化還存在問題。

種類

柔性石墨密封材料按其用途,主要分為兩大類:一類用于各種泵、閥門、反應(yīng)釜上的密封填料;另一類是用于各種管道法蘭上的石墨墊片。

① 密封填料

密封填料是將切成適當(dāng)寬度和長度的膨脹石墨帶纏繞在不同規(guī)格的金屬模中,在壓力機上直接成型的預(yù)成填料,適用于各種截止閥、閘閥、調(diào)節(jié)閥、球閥、加閥等。

② 密封墊片

通常可分為兩種,一種是純石墨墊片,它是用膨脹石墨粒料直接在金屬模中壓制成型,也可用膨脹石墨板材直接沖裁或切割而成;另一種是石墨纏繞墊,是以金屬帶和膨脹石墨重疊卷成,可以在較高壓力下使用。

③ 石墨盤根

石墨盤根是用棉纖維或石墨纖維同石墨卷箔編織而成的密封材料。以棉纖維為芯的石墨盤根(SPM型)適用于壓力12MPa、溫度200℃以下的管道、閥門、機泵等的密封,接觸介質(zhì)可為河水、自來水、地下水、海水、油類等。以石墨纖維為芯的石墨盤根(SPS型)適用于壓力12MPa、溫度350℃以下的管道、閥門、機泵等的密封,接觸介質(zhì)除了各種水、油類外,還可以接觸酸堿物質(zhì)。

優(yōu)點

與其它吸附劑相比,膨脹石墨有許多優(yōu)點。如采用活性炭進(jìn)行水上除油,它吸附油后會下沉,吸附量也小,且不易再生利用;還有一些吸附劑,如棉花、草灰、聚丙烯纖維、珍珠巖、蛭石等,它們在吸油的同時也吸水,這給后處理帶來困難;膨脹石墨對油類的吸附量大,吸油后浮于水面,易捕撈回收,再生利用處理簡便,可采用擠壓、離心分離、振動、溶劑清洗、燃燒、加熱萃取等法,且不會形成二次污染。

編后:膨脹石墨現(xiàn)如今已經(jīng)較為廣泛的運用到了工業(yè)領(lǐng)域,但由于技術(shù)不完善等多方面原因,膨脹石墨還沒有完全被利用。關(guān)于膨脹石墨性能和用途,估計還要繼續(xù)研究和開發(fā)。

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