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鳞片石墨的简介与用途

发布日期:2023-09-20 17:02浏览次数:

一、鳞片石墨属于什么石墨

鳞片石墨是石墨的一种,因为形似鱼鳞状,属于六方晶系,呈层状结构,因此被称为鳞片石墨。鳞片石墨其结晶完整,片薄且韧性好,物化性能优异,具有良好的热传导性、 导电性、抗热震性,耐腐蚀性等,是一种天然的固体润滑剂,主要作为耐火材料和涂料使用。


二、鳞片石墨属于天然石墨吗?

鳞片石墨是天然石墨。石墨分为人造石墨和天然石墨,鳞片石墨是一种天然结晶石墨,是直接从鳞片石墨矿中开采提取出来的石墨。从鳞片石墨矿中开采出的石墨原料,经原矿破碎、湿式粗磨、粗选、粗精矿再磨再选、精选、脱水干燥、分级包装等工序处理,即得到成品鳞片石墨。

三、鳞片石墨的规格有几种?

鳞片石墨有多种规格,一般是粉状的,根据鳞片的大小不同,鳞片石墨可分为大鳞片石墨和细鳞片石墨,大鳞片石墨是指+50目、+80目、+100目的鳞片状石墨,低于这些目数的鳞片石墨叫做细鳞片石墨。


此外,根据固定碳含量的不同,鳞片石墨还可以分为高纯石墨、高碳石墨、中碳石墨、低碳石墨,不同含碳量的鳞片石墨可制造不同的下游产品。碳含量高于99.9%的为高纯石墨,碳含量在94~99%之间的为高碳含量;碳含量在80~94%之间的为中碳石墨;碳含量在50~80%之间的为低碳石墨。

四、鳞片石墨的用途

(1)耐火材料

鳞片石墨广泛用于冶金工业的高级耐火材料与涂料。如镁碳砖、坩埚等。军事工业火工材料安定剂、冶炼工业脱硫增速剂、轻工业的铅笔芯、电气工业的碳刷、电池工业的电极、化肥工业的催化剂等。


鳞片石墨经过深入加工,又可以生产出石墨乳,用于润滑剂、脱模剂、拉丝剂、导电涂料等。还可以生产膨胀石墨,用于柔性石墨制品原料,如柔性石墨密封件及柔性石墨复材料制品等。

(2)涂料

鳞片石墨作为涂料的功能填料主要用于防腐涂料、防火涂料和导电涂料。

作为防腐材料,它和炭黑、滑石粉及油料等制成的防锈底漆,具有良好的耐化学品和溶剂腐蚀性能;若在配方中加入锌黄等化学颜料,其防锈效果更好。

用作防火涂料的是可膨胀石墨,它是以天然石墨鳞片为原料,经化学或电化学处理而得到的一种石墨层间化合物。可膨胀石墨在受热条件下,体积急剧膨胀(最高可达300倍)窒息了火焰,同时生成膨胀物,达到隔绝火焰,延迟或中断火焰蔓延的作用,且本身不燃,柔软性好,表面能高,炭化层强度好。但是膨胀体的体积和用量要选择适宜。试验表明,150um的颗粒、30%的膨胀倍数、5%的用量最为合适。

鳞片石墨可直接作为碳类导电填料亦可制成复合导电填料用于导电涂料。但由于石墨鳞片的添加量较大,会使涂料的性能变脆而使其应用受到一定限制。因此,采取措施进一步提高石墨的导电性,有效降低石墨鳞片的添加量。国内天华化工机械研究院开发了以高温耐腐蚀树脂为基料,以导静电能力较强的大片状实体石墨鳞片为主要骨料,以本体强度高 耐磨性好。

(3)膨胀石墨

作为一种新型功能性碳素材料,膨胀石墨(EG)是由天然石墨鳞片经插层、水洗、干燥、高温膨化得到的一种疏松多孔的蠕虫状物质,制作须使用大鳞片石墨,细粒级的不能使用或者很难使用。

(4)石墨负极电池材料

石墨导电性能优异,比一般非金属矿高100倍,是目前应用最广泛的锂离子电池负极材料。鳞片石墨和人造石墨均可用于电池负极材料,二者各有优势,但土状石墨由于电容太低,无法作为石墨负极电池材料。



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