1)Introduction de graphite expansible
Le graphite expansible, également appelé graphite flexible ou graphite à vis sans fin, est un nouveau type de matériau carboné.Le graphite expansé présente de nombreux avantages, tels qu'une grande surface spécifique, une activité de surface élevée, une bonne stabilité chimique et une résistance aux hautes températures.Le processus de préparation courant du graphite expansé consiste à prendre du graphite en flocons naturel comme matériau, à générer d'abord du graphite expansible par un processus d'oxydation, puis à l'étendre en graphite expansé.En cas de température élevée, le matériau en graphite expansé peut se dilater instantanément de 150 à 300 fois en volume et passer d'un flocon à un ver, de sorte que la structure est lâche, poreuse et incurvée, la surface est élargie, l'énergie de surface est améliorée , la force d'adsorption du graphite en flocons est améliorée et le ver comme le graphite peut être intégré par lui-même, de sorte que le matériau a les fonctions de retardateur de flamme, d'étanchéité et d'adsorption, et est largement utilisé dans les domaines de la vie, militaire, protection de l'environnement , industrie chimique et ainsi de suite.
2)Méthode de préparation du graphite expansé
L'oxydation chimique et l'oxydation électrochimique sont principalement utilisées pour le graphite expansé.La méthode d'oxydation chimique traditionnelle a un processus simple et une qualité stable, mais il existe certains problèmes tels que le gaspillage d'acide et la teneur élevée en soufre des produits.La méthode électrochimique n'utilise pas d'oxydants, la solution acide peut être recyclée plusieurs fois, avec une faible pollution environnementale et un faible coût, mais le rendement est faible et les exigences en matière de matériaux d'électrode sont élevées.À l'heure actuelle, il se limite uniquement à la recherche en laboratoire.En plus des différentes méthodes d'oxydation, les deux méthodes ont le même post-traitement tel que la désacidification, le lavage à l'eau et le séchage.La méthode d'oxydation chimique est la méthode la plus largement utilisée à ce jour.Le processus est mature et a été largement popularisé et appliqué dans l'industrie.
3)Différence entre le graphite expansé et le graphène
Le graphène et le graphite expansé ont des performances différentes à la fois dans la structure du matériau et dans le domaine d'application.Le graphite expansé peut être utilisé comme matière première pour la production de graphène.Par exemple, la méthode Hummers peut être utilisée pour obtenir de l'oxyde de graphène par expansion ultrasonique d'oxyde de graphite.Lorsque le graphite expansé est extrait en une seule pièce, il devient du graphène.S'il est décapé en plusieurs couches, il s'agit de quelques couches de graphène.Les nanofeuilles de graphène peuvent être préparées à partir de plus de dix à 30 couches.
4) Champs d'application pratiques du graphite expansé
1. Application de matériel médical
Le pansement médical en graphite expansé peut remplacer la plupart des gazes traditionnelles en raison de ses nombreuses excellentes propriétés.
2. Application de matériel militaire
Le graphite expansé est broyé en poudre fine, qui présente de fortes caractéristiques de diffusion et d'absorption des ondes infrarouges.Transformer sa fine poudre en un excellent matériau de protection infrarouge joue un rôle important dans la contre-mesure photoélectrique dans la guerre moderne.
3. Application de matériaux de protection de l'environnement
Le graphite expansé est largement utilisé dans le domaine de la protection de l'environnement en raison de sa faible densité, de son traitement non toxique, sans pollution, facile et de son excellente adsorption.
4. Matériels biomédicaux
Le matériau en carbone a une excellente compatibilité avec le corps humain et est un bon matériau biomédical.En tant que nouveau type de matériau carboné, le matériau en graphite expansé présente d'excellentes caractéristiques d'adsorption pour les macromolécules organiques et biologiques.Il a une bonne biocompatibilité, non toxique, sans goût et sans effets secondaires.Il a une large perspective d'application dans les matériaux biomédicaux.
Heure de publication : 17 mai 2022