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)一種疏松多孔的(de)蠕蟲狀物質，其不僅(jin)具備天然(ran)石(shi)墨本身的(de)耐冷(leng)熱、耐腐蝕、自潤滑等優良性(xing)(xing)(xing)能，還(huan)具有(you)天然(ran)石(shi)墨所(suo)沒有(you)的(de)柔(rou)軟、壓(ya)縮回彈性(xing)(xing)(xing)、吸(xi)附性(xing)(xing)(xing)、生態環境(jing)協調性(xing)(xing)(xing)、生物相容性(xing)(xing)(xing)、耐輻射(she)性(xing)(xing)(xing)等特性(xing)(xing)(xing)。
膨脹(zhang)石墨(mo)之(zhi)所以(yi)叫這個名字，是(shi)因為(wei)它遇高(gao)溫(wen)可(ke)瞬(shun)間(jian)體(ti)積(ji)膨脹(zhang)150~300倍，由片(pian)狀變(bian)為(wei)蠕蟲狀，從(cong)而(er)結構松散，多孔而(er)彎曲，表面(mian)積(ji)擴大、表面(mian)能提(ti)高(gao)、吸附鱗片(pian)石墨(mo)力增強，蠕蟲狀石墨(mo)之(zhi)間(jian)可(ke)自行(xing)嵌合(he)，這樣(yang)增加了它的柔(rou)軟(ruan)性、回(hui)彈性和可(ke)塑性。
二、膨脹石墨制備方法有哪些
膨脹石墨作為一種新型功能材(cai)料(liao)(liao)，具有很多特殊性能，可廣泛應用于電(dian)極(ji)材(cai)料(liao)(liao)、石油(you)化工、防火阻(zu)燃、吸油(you)材(cai)料(liao)(liao)、環境保護(hu)、醫用敷料(liao)(liao)、軍用發煙劑(ji)及防靜電(dian)涂料(liao)(liao)等領(ling)域，它(ta)的(de)制備方法主要有以(yi)下七(qi)種：
1、化學氧化法
將天然鱗片石墨與適量的(de)氧(yang)化劑(ji)和插(cha)層劑(ji)均勻混合，控制一定的(de)溫度，不斷攪拌，經(jing)水洗、過濾、烘干即得到可膨脹(zhang)石墨。化學(xue)氧(yang)化法以設備簡單、操作方(fang)便、成本低等優點成為工業上應用相(xiang)對較多和較成熟的(de)方(fang)法。
2、電化學法
在恒(heng)定電流(liu)下(xia)，以插入(ru)物的水(shui)溶(rong)液為電解(jie)液，將石墨(mo)(mo)與金屬材料（不銹鋼(gang)材料、鉑(bo)板(ban)、鉛板(ban)、鈦板(ban)等）構(gou)成復合(he)陽極(ji)(ji)(ji)，在電解(jie)液中(zhong)插入(ru)金屬材料做陰極(ji)(ji)(ji)，構(gou)成閉合(he)回路；或是將石墨(mo)(mo)懸(xuan)浮在電解(jie)液中(zhong)，在電解(jie)液中(zhong)同時(shi)插入(ru)陰、陽極(ji)(ji)(ji)板(ban)，通過對兩個電極(ji)(ji)(ji)通電的方法(fa)，進行陽極(ji)(ji)(ji)氧(yang)化(hua)。石墨(mo)(mo)的表面被氧(yang)化(hua)成碳正離子，同時(shi)在靜電引力和濃度差擴散的共同作用下(xia)，酸(suan)根離子或其他極(ji)(ji)(ji)性(xing)插入(ru)劑離子嵌(qian)入(ru)石墨(mo)(mo)層間形成膨脹石墨(mo)(mo)。
3、混合液相法
將插入物質與石(shi)墨(mo)直接混合，在流(liu)動性惰性氣(qi)體(ti)保護下或(huo)密封系統中(zhong)進行加熱(re)反應制備可膨脹石(shi)墨(mo)。這(zhe)種方法反應工藝簡單，反應速度較(jiao)快，適合大(da)量生(sheng)產，但形(xing)成的產物不(bu)穩定。
4、氣相擴散法
將插層(ceng)劑以氣態(tai)形式與(yu)石(shi)墨發生接觸發生插層(ceng)反(fan)應，制備(bei)可膨脹石(shi)墨。一般將石(shi)墨和插入物分別置(zhi)于耐熱玻璃反(fan)應器兩(liang)端，將其抽真空熔封，所以又(you)名(ming)雙室(shi)法(fa)。
5、爆炸法
利用(yong)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)與膨(peng)脹(zhang)劑如KClO4、Mg（ClO4）2?nH2O、Zn（NO3）2?nH2O等制(zhi)得的(de)煙火藥或混合物(wu)，當(dang)其(qi)被加熱(re)時(shi)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)會同時(shi)發生氧化和插(cha)層反應形成層間化合物(wu)，其(qi)再以“爆炸”式的(de)方(fang)式進行膨(peng)化，從而得到膨(peng)脹(zhang)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)。
6、熔融法
將石墨與插層物質混合并加熱制備膨脹石墨，這是一種(zhong)可(ke)同時(shi)將兩種(zhong)或(huo)兩種(zhong)以(yi)上物(wu)質（必須能形成熔融鹽體系）插(cha)入石墨層間的制備三元(yuan)或(huo)多元(yuan)GICs的方法，合成產物(wu)穩定性(xing)較好，但在反應過程中(zhong)難以(yi)控制產物(wu)的階結(jie)構與組成。
7、加壓法
將石墨基(ji)體與堿土(tu)金屬和稀土(tu)金屬粉末(mo)混合，在加(jia)壓條件下(xia)，反應(ying)生成膨脹石墨。
