一、膨脹石墨是什么材料
膨脹石墨是一種新型功能性碳素材料，是由天然石墨鱗片(pian)經(jing)插層、水洗、干燥、高溫膨化得到的(de)一種(zhong)疏松多孔的(de)蠕蟲(chong)狀物質，其(qi)不僅具備(bei)天(tian)然(ran)石(shi)墨本身(shen)的(de)耐冷熱、耐腐(fu)蝕、自潤滑等優(you)良性(xing)能(neng)，還(huan)具有(you)天(tian)然(ran)石(shi)墨所沒有(you)的(de)柔軟、壓縮回彈性(xing)、吸(xi)附性(xing)、生態環境協調性(xing)、生物相容性(xing)、耐輻射(she)性(xing)等特(te)性(xing)。
膨脹石(shi)墨(mo)之所以叫這個名字，是(shi)因為它遇高溫可瞬(shun)間(jian)體積膨脹150~300倍，由片狀變為蠕蟲狀，從而結構松散，多孔而彎(wan)曲(qu)，表(biao)面積擴大、表(biao)面能提高、吸附鱗片石(shi)墨(mo)力(li)增(zeng)強，蠕蟲狀石(shi)墨(mo)之間(jian)可自行嵌合，這樣增(zeng)加了它的柔軟性、回彈(dan)性和(he)可塑(su)性。
二、膨脹石墨制備方法有哪些
膨脹石墨作(zuo)為一種新型功能材(cai)料(liao)，具(ju)有很多(duo)特殊(shu)性能，可廣泛應用于(yu)電極材(cai)料(liao)、石油化工(gong)、防(fang)火阻燃(ran)、吸油材(cai)料(liao)、環(huan)境保護(hu)、醫(yi)用敷料(liao)、軍用發(fa)煙劑(ji)及(ji)防(fang)靜電涂料(liao)等領域(yu)，它的(de)制備方法主要有以下(xia)七種：
1、化學氧化法
將天然鱗片石墨(mo)與適量的氧(yang)(yang)化(hua)劑和插層(ceng)劑均(jun)勻混合，控制一定的溫度，不斷攪拌(ban)，經水(shui)洗、過濾、烘干(gan)即得到(dao)可膨脹石墨(mo)。化(hua)學氧(yang)(yang)化(hua)法(fa)以(yi)設備簡單、操作方便、成本低等優點成為工(gong)業上應用相對較多和較成熟的方法(fa)。
2、電化學法
在(zai)恒(heng)定(ding)電(dian)(dian)流下(xia)，以(yi)插入(ru)物的水溶液為電(dian)(dian)解液，將(jiang)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)與(yu)金屬材(cai)料（不銹鋼(gang)材(cai)料、鉑(bo)板、鉛板、鈦板等）構成(cheng)復合(he)陽極，在(zai)電(dian)(dian)解液中(zhong)插入(ru)金屬材(cai)料做(zuo)陰極，構成(cheng)閉合(he)回路(lu)；或是將(jiang)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)懸(xuan)浮(fu)在(zai)電(dian)(dian)解液中(zhong)，在(zai)電(dian)(dian)解液中(zhong)同時插入(ru)陰、陽極板，通過對兩(liang)個電(dian)(dian)極通電(dian)(dian)的方法，進行陽極氧化。石(shi)(shi)墨(mo)(mo)的表面被(bei)氧化成(cheng)碳正離子(zi)，同時在(zai)靜電(dian)(dian)引力和濃度(du)差擴散的共(gong)同作用(yong)下(xia)，酸根離子(zi)或其他(ta)極性插入(ru)劑(ji)離子(zi)嵌入(ru)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)層間形成(cheng)膨脹(zhang)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)。
3、混合液相法
將插入物質與石(shi)(shi)墨直接混合(he)，在流(liu)動性惰性氣體保(bao)護下(xia)或密封系統中進(jin)行加熱(re)反應(ying)制備可膨脹石(shi)(shi)墨。這(zhe)種方(fang)法反應(ying)工藝簡單，反應(ying)速度較快，適合(he)大量生(sheng)產，但形(xing)成的產物不穩(wen)定(ding)。
4、氣相擴散法
將插(cha)層劑以氣態(tai)形式與石(shi)墨發生接觸(chu)發生插(cha)層反應(ying)，制備可膨脹石(shi)墨。一般將石(shi)墨和插(cha)入物分別置于耐熱玻璃反應(ying)器兩端，將其抽真空熔封，所以又名雙室法。
5、爆炸法
利用石(shi)墨與膨脹(zhang)劑如KClO4、Mg（ClO4）2?nH2O、Zn（NO3）2?nH2O等制得的煙火藥(yao)或混合(he)物，當其被加熱(re)時(shi)石(shi)墨會同時(shi)發生氧化(hua)和(he)插層反應形成層間(jian)化(hua)合(he)物，其再以“爆(bao)炸”式的方(fang)式進行膨化(hua)，從而得到(dao)膨脹(zhang)石(shi)墨。
6、熔融法
將石墨與插層物質混合并加熱制備膨脹石墨，這(zhe)是一種(zhong)可同時將兩種(zhong)或兩種(zhong)以(yi)上物質（必須能形成(cheng)熔(rong)融鹽(yan)體系）插入(ru)石墨層間的(de)制備三(san)元或多元GICs的(de)方法，合(he)成(cheng)產物穩定性較好，但(dan)在反應過程中難以(yi)控制產物的(de)階(jie)結構與組(zu)成(cheng)。
7、加壓法
將石墨(mo)基(ji)體與堿土金(jin)(jin)屬(shu)和稀土金(jin)(jin)屬(shu)粉末混合，在加壓條件下，反應生(sheng)成膨脹(zhang)石墨(mo)。
