Expanderbar grafit
Expanderbar grafit (även känd som exfolierad grafit) tillverkas av det naturligt förekommande mineralet grafit . Den skiktade strukturen av grafit gör att molekyler kan interkaleras mellan grafitlagren. Genom inblandning av syror kan vanligtvis svavelsyragrafit omvandlas till expanderbar grafit.
Egenskaper
Om expanderbar grafit värms upp kommer grafitflingorna att expandera till en multipel av deras startvolym. Huvudprodukterna på marknaden har en starttemperatur i intervallet 200 °C. De expanderade flingorna har ett "maskliknande" utseende och är vanligtvis flera millimeter långa.
Fysiska egenskaper | |
---|---|
Kolinnehåll | 85 %-99 % |
Expansionshastighet | 30–400 cm 3 /g |
Partikelstorlek | 80 % < 75 µm – 80 % > 500 µm |
Starttemperatur | 140°C-230°C |
Produktion
För att producera expanderbar grafit behandlas naturliga grafitflingor i ett bad av syra och oxidationsmedel . Vanligtvis används oxidationsmedel är väteperoxid, kaliumpermanganat eller kromsyra. Koncentrerad svavelsyra eller salpetersyra används vanligtvis som föreningen som ska inkorporeras, varvid reaktionen äger rum vid temperaturer på 30 °C till 130 °C i upp till fyra timmar. Efter reaktionstiden tvättas flingorna med vatten och torkas sedan. Starttemperatur och expansionshastighet beror på produktionsförhållandena och partikelstorleken hos grafiten. temperatur och expansionshastighet beror på graden av finhet hos den använda grafiten.
Ansökningar
Brand säkert
En av de huvudsakliga användningsområdena för expanderbar grafit är som ett flamskyddsmedel. När den utsätts för värme expanderar expanderbar grafit och bildar ett svällande lager på materialytan. Detta bromsar brandspridningen och motverkar brandens farligaste konsekvenser för människor, bildning av giftiga gaser och rök.
Grafitfolie
Genom att komprimera expanderad grafit kan folier tillverkas av ren grafit. Dessa används främst som termiskt och kemiskt mycket resistenta tätningar i kemiska anläggningskonstruktioner eller som värmespridare.
Expanderbar grafit för metallurgi
Expanderbar grafit används också inom metallurgi för att täcka smältor och mögel. Materialet fungerar här som ett oxidationsskydd och isolator.
Expanderbar grafit för den kemiska industrin
Expanderbar grafit ingår i de kemiska processerna för färger och lacker.