Grafietpoeder is een soort fijn poedermateriaal gemaakt van koolstof na pyrolyse of carbonisatie bij hoge temperatuur, en het hoofdbestanddeel is koolstof. Grafietpoeder heeft een unieke gelaagde structuur, die grijszwart of lichtzwart is. Het molecuulgewicht is 12,011.
De kenmerken van grafietpoeder kunnen als volgt worden samengevat:
1. Hoge geleidbaarheid en thermische geleidbaarheid: grafietpoeder is een goed geleidend en thermisch geleidend materiaal, met een hoge thermische geleidbaarheid en geleidbaarheid. Dit komt vooral door de strakke opstelling en gelaagde structuur van koolstofatomen in grafiet, waardoor elektronen en warmte gemakkelijk kunnen geleiden.
2. Goede chemische inertie: grafietpoeder heeft onder normale omstandigheden een goede chemische stabiliteit en inertie en reageert niet met de meeste stoffen. Dit is ook de reden waarom grafietpoeder veel wordt gebruikt op het gebied van elektronische en chemische materialen, bescherming tegen corrosie bij hoge temperaturen, enz.
3. Het heeft een bepaalde mechanische sterkte: vergeleken met andere nanomaterialen heeft grafietpoeder een hogere slagvastheid, extrusieweerstand en scheurweerstand, wat de mechanische eigenschappen van materialen tot op zekere hoogte kan verbeteren.
De bereidingsmethoden van grafietpoeder zijn divers en de gebruikelijke methoden zijn als volgt:
1. Pyrolyse bij hoge temperatuur: verwarm natuurlijk grafiet of chemisch gesynthetiseerd grafietkristal tot hoge temperatuur (boven 2000 ℃) om het te ontleden in grafietpoeder.
2. Carbonisatiemethode op hoge temperatuur: grafietpoeder wordt verkregen door een chemische reactie van grafiet met grondstoffen met een gelaagde structuur die lijkt op grafiet. Volgens verschillende grondstoffen kan het worden onderverdeeld in verschillende bereidingsmethoden, zoals dampchemische dampafzetting, pyrolyse en carbonisatie.
3. Mechanische methode: door middel van mechanische maal- en zeefbewerkingen worden natuurlijke grafiet- of synthetische grafietmaterialen verwerkt tot grafietpoeder.
Verschillende bereidingsmethoden hebben verschillende effecten op de kwaliteit, zuiverheid en morfologie van grafietpoeder. In praktische toepassingen moeten geschikte bereidingsmethoden worden geselecteerd op basis van verschillende vereisten.
1. Elektronische en chemische materialen: grafietpoeder kan worden bereid tot geleidende en thermisch geleidende polymeercomposieten, die worden gebruikt in elektronische apparaten, batterijen, geleidende inkten en andere velden. In elektrodematerialen kan grafietpoeder bijvoorbeeld de geleidbaarheid van het materiaal verhogen, de elektrochemische prestaties van de elektrode verbeteren en de levensduur van de batterij verlengen.
2. Coatingmaterialen: grafietpoeder kan worden gebruikt voor de bereiding van verschillende coatings, zoals anticorrosiecoating, thermische geleidbaarheidscoating, elektromagnetische afschermingscoating, enz. Op het gebied van auto's, vliegtuigen, constructie, enz., worden de coatings bereid met grafietpoeder kan de ultraviolette weerstand en corrosieweerstand van materialen verbeteren.
3. Katalysator: Grafietpoeder kan worden gebruikt voor de bereiding van katalysatoren en wordt veel gebruikt in de organische synthese, chemische productie en andere gebieden. Bij de hydrogenering van plantaardige olie kan bijvoorbeeld nabehandeling van grafietpoeder als katalysator worden gebruikt om de reactieselectiviteit en opbrengst te verbeteren.
4. Keramische materialen: Bij de bereiding van keramische materialen kan grafietpoeder de mechanische sterkte en andere eigenschappen ervan verbeteren door een versterkend effect. Vooral in cermets en poreuze keramiek wordt grafietpoeder veel gebruikt.
