Proszek grafitowy jest rodzajem drobnego materiału proszkowego wykonanego z węgla po pirolizie w wysokiej temperaturze lub karbonizacji, a jego głównym składnikiem jest węgiel. Proszek grafitowy ma unikalną warstwową strukturę, która jest szaro-czarna lub jasnoczarna. Jego masa cząsteczkowa wynosi 12,011.
Charakterystykę proszku grafitowego można podsumować w następujący sposób:
1. Wysoka przewodność i przewodność cieplna: proszek grafitowy jest materiałem dobrze przewodzącym i przewodzącym ciepło, o wysokiej przewodności cieplnej i przewodności cieplnej. Dzieje się tak głównie ze względu na ścisłe ułożenie i warstwową strukturę atomów węgla w graficie, która ułatwia przewodzenie elektronów i ciepła.
2. Dobra obojętność chemiczna: proszek grafitowy ma dobrą stabilność chemiczną i obojętność w normalnych warunkach i nie reaguje z większością substancji. Z tego powodu proszek grafitowy jest szeroko stosowany w dziedzinie materiałów elektronicznych i chemicznych, ochrony przed korozją w wysokich temperaturach itp.
3. Ma pewną wytrzymałość mechaniczną: w porównaniu z innymi nanomateriałami proszek grafitowy ma wyższą odporność na uderzenia, odporność na wytłaczanie i odporność na pękanie, co może w pewnym stopniu poprawić właściwości mechaniczne materiałów.
Metody przygotowania proszku grafitowego są różne, a typowe metody są następujące:
1. Piroliza w wysokiej temperaturze: podgrzej naturalny grafit lub chemicznie syntetyzowany kryształ grafitu do wysokiej temperatury (powyżej 2000 ℃), aby rozłożyć go na proszek grafitowy.
2. Metoda karbonizacji w wysokiej temperaturze: proszek grafitowy otrzymywany jest w wyniku reakcji chemicznej grafitu z surowcami o warstwowej strukturze podobnej do grafitu. Według różnych surowców można je podzielić na różne metody przygotowania, takie jak chemiczne osadzanie z fazy gazowej, piroliza i karbonizacja.
3. Metoda mechaniczna: poprzez mechaniczne mielenie i przesiewanie grafit naturalny lub syntetyczne materiały grafitowe są przetwarzane w celu uzyskania proszku grafitowego.
Różne metody przygotowania mają różny wpływ na jakość, czystość i morfologię proszku grafitowego. W zastosowaniach praktycznych należy wybrać odpowiednie metody przygotowania w zależności od różnych wymagań.
1. Materiały elektroniczne i chemiczne: proszek grafitowy można przygotować w przewodzące i przewodzące ciepło kompozyty polimerowe, które są stosowane w urządzeniach elektronicznych, bateriach, tuszach przewodzących i innych dziedzinach. Na przykład w materiałach elektrod proszek grafitowy może zwiększyć przewodność materiału, poprawić właściwości elektrochemiczne elektrody i wydłużyć żywotność akumulatora.
2. Materiały powłokowe: proszek grafitowy można stosować do wytwarzania różnych powłok, takich jak powłoki antykorozyjne, powłoki przewodzące ciepło, powłoki ekranujące elektromagnetycznie itp. W dziedzinie motoryzacji, samolotów, budownictwa itp. przygotowane powłoki z proszkiem grafitowym może poprawić odporność materiałów na promieniowanie ultrafioletowe i korozję.
3. Katalizator: Proszek grafitowy może być stosowany do wytwarzania katalizatora i jest szeroko stosowany w syntezie organicznej, produkcji chemicznej i innych dziedzinach. Na przykład podczas uwodornienia oleju roślinnego proszek grafitowy po obróbce można zastosować jako katalizator w celu poprawy selektywności i wydajności reakcji.
4. Materiały ceramiczne: Podczas przygotowywania materiałów ceramicznych proszek grafitowy może poprawić jego wytrzymałość mechaniczną i inne właściwości poprzez działanie wzmacniające. Szczególnie w cermetalach i porowatej ceramice powszechnie stosuje się proszek grafitowy.
