คุณสมบัติของกราไฟต์ที่ขยายตัวได้หลังจากให้ความร้อนจนกลายเป็นกราไฟต์ที่ขยายตัวได้นั้นมีอะไรบ้าง?

ลักษณะการขยายตัวของแผ่นกราไฟต์ขยายตัวกราไฟต์ขยายตัวนั้นแตกต่างจากสารขยายตัวชนิดอื่นๆ เมื่อได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนด กราไฟต์ขยายตัวจะเริ่มขยายตัวเนื่องจากการสลายตัวของสารประกอบที่ดูดซับอยู่ในโครงสร้างผลึกระหว่างชั้น ซึ่งเรียกว่าอุณหภูมิการขยายตัวเริ่มต้น มันจะขยายตัวอย่างสมบูรณ์ที่ 1000 ℃ และถึงปริมาตรสูงสุด ปริมาตรการขยายตัวสามารถเพิ่มขึ้นได้มากกว่า 200 เท่าของค่าเริ่มต้น กราไฟต์ขยายตัวนี้เรียกว่ากราไฟต์ขยายตัวหรือกราไฟต์หนอน ซึ่งเปลี่ยนจากรูปร่างเกล็ดเดิมเป็นรูปร่างหนอนที่มีความหนาแน่นต่ำ ทำให้เกิดชั้นฉนวนกันความร้อนที่ดีมาก กราไฟต์ขยายตัวไม่เพียงแต่เป็นแหล่งคาร์บอนในระบบการขยายตัวเท่านั้น แต่ยังเป็นชั้นฉนวนที่มีประสิทธิภาพอีกด้วยฉนวนกันความร้อนในกรณีเกิดเพลิงไหม้ จะมีลักษณะเด่นคือ อัตราการปล่อยความร้อนต่ำ การสูญเสียมวลน้อย และก๊าซไอเสียน้อย

คุณสมบัติของกราไฟต์ที่ขยายตัวได้หลังจากให้ความร้อนจนกลายเป็นกราไฟต์ที่ขยายตัวได้นั้นมีอะไรบ้าง?

คุณลักษณะของกราไฟต์ขยายตัว

① ทนทานต่อแรงดันสูงความยืดหยุ่นความยืดหยุ่นและการหล่อลื่นในตัว

② ทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำได้ดีการกัดกร่อนและรังสี;

③ ลักษณะทางแผ่นดินไหวที่รุนแรงมาก

④ แข็งแกร่งมากเป็นพิเศษการนำไฟฟ้า;

⑤มีคุณสมบัติในการต่อต้านริ้วรอยและป้องกันการเสียรูปทรงอย่างมีประสิทธิภาพสูง

⑥ สามารถต้านทานการหลอมและการแทรกซึมของโลหะต่างๆ ได้

⑦ ไม่มีพิษ ไม่มีสารก่อมะเร็ง และไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม

ทิศทางการพัฒนาหลายประการของแกรไฟต์ขยายตัวมีดังต่อไปนี้:

1. แกรไฟต์ขยายตัวสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษ

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าหนอนกราไฟต์มีคุณสมบัติในการดูดซับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า กราไฟต์ขยายตัวต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้: (1) อุณหภูมิการขยายตัวเริ่มต้นต่ำและปริมาตรการขยายตัวมาก (2) คุณสมบัติทางเคมีมีความเสถียร เก็บรักษาได้นาน 5 ปี และอัตราส่วนการขยายตัวโดยพื้นฐานแล้วไม่ลดลง (3) พื้นผิวของกราไฟต์ขยายตัวเป็นกลางและไม่กัดกร่อนปลอกกระสุน

2. แกรไฟต์ขยายตัวแบบเม็ด

กราไฟต์ขยายตัวอนุภาคขนาดเล็กส่วนใหญ่หมายถึงกราไฟต์ขยายตัวขนาด 300 เมช ซึ่งมีปริมาตรการขยายตัว 100 มล./กรัม ผลิตภัณฑ์นี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับสารหน่วงไฟสารเคลือบซึ่งเป็นที่ต้องการอย่างมาก

3. กราไฟต์ขยายตัวที่มีอุณหภูมิการขยายตัวเริ่มต้นสูง

กราไฟต์ขยายตัวที่มีอุณหภูมิการขยายตัวเริ่มต้นสูงจะมีอุณหภูมิ 290-300 ℃ และปริมาตรการขยายตัวจะมากกว่าหรือเท่ากับ 230 มล./กรัม กราไฟต์ขยายตัวชนิดนี้ส่วนใหญ่ใช้เป็นสารหน่วงไฟในพลาสติกวิศวกรรมและยาง

4. กราไฟต์ที่ได้รับการดัดแปลงพื้นผิว

เมื่อใช้กราไฟต์ขยายตัวเป็นวัสดุหน่วงไฟ จะต้องคำนึงถึงความเข้ากันได้ระหว่างกราไฟต์กับส่วนประกอบอื่นๆ เนื่องจากพื้นผิวของกราไฟต์มีแร่ธาตุสูง จึงไม่มีคุณสมบัติชอบไขมันหรือชอบน้ำ ดังนั้นจึงต้องปรับเปลี่ยนพื้นผิวของกราไฟต์เพื่อแก้ปัญหาความเข้ากันได้ระหว่างกราไฟต์กับส่วนประกอบอื่นๆ มีการเสนอให้ทำให้พื้นผิวของกราไฟต์ขาวขึ้น กล่าวคือ การเคลือบพื้นผิวของกราไฟต์ด้วยฟิล์มสีขาว ซึ่งเป็นปัญหาที่แก้ไขได้ยาก เกี่ยวข้องกับเคมีของเยื่อหรือเคมีพื้นผิว ในระดับห้องปฏิบัติการอาจทำได้ แต่มีข้อจำกัดในการนำไปใช้ในระดับอุตสาหกรรม กราไฟต์ขยายตัวสีขาวชนิดนี้ส่วนใหญ่ใช้เป็นสารเคลือบหน่วงไฟ

5. อุณหภูมิการขยายตัวเริ่มต้นต่ำและกราไฟต์ขยายตัวที่อุณหภูมิต่ำ

กราไฟต์ขยายตัวชนิดนี้จะเริ่มขยายตัวที่อุณหภูมิ 80-150 ℃ และปริมาตรการขยายตัวจะถึง 250 มล./กรัม ที่อุณหภูมิ 600 ℃ ความยากลำบากในการเตรียมกราไฟต์ขยายตัวที่ตรงตามเงื่อนไขนี้ ได้แก่: (1) การเลือกสารแทรกสอดที่เหมาะสม; (2) การควบคุมและเชี่ยวชาญสภาวะการอบแห้ง; (3) การกำหนดความชื้น; (4) การแก้ปัญหาด้านการรักษาสิ่งแวดล้อม