热解石墨制备技术 - 副本

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高度有序热解石墨

高度有序热解石墨

高度有序热解石墨
高度有序热解石墨是一种新型石墨材料,它具有高度有序的结构和优异的热稳定性。

这种石墨材料是通过高温热解石墨材料制备得到的,其结构有序程度比普通石墨更高,因此具有更好的导电和导热性能。

高度有序热解石墨在电子器件、航空航天、汽车等领域有着广泛的应用。

在电子器件领域,它可以用于制造高效率的电子器件,如场效应晶体管、太阳能电池等。

在航空航天领域,它可以用于制造高温电子器件和热管理系统。

在汽车领域,它可以用于制造高效的电池和热管理系统。

高度有序热解石墨的制备需要高温热解石墨材料,同时需要精确控制制备条件,以确保得到高度有序的结构。

这种制备方法虽然比较复杂,但是可以大规模生产高度有序热解石墨材料,以满足不断增长的市场需求。

总之,高度有序热解石墨是一种具有优异性能的新型石墨材料,在电子器件、航空航天、汽车等领域有着广泛的应用前景。

随着制备技术的不断进步和市场需求的不断增长,高度有序热解石墨的应用前景将更加广阔。

高温焙烧法提纯石墨矿

高温焙烧法提纯石墨矿

高温焙烧法提纯石墨矿
高温焙烧法是一种常用的方法,用于提纯石墨矿。

具体的步骤如下:
1. 准备石墨矿原料:选择高纯度的石墨矿作为原料,通常使用天然石墨矿或人工合成的石墨矿。

2. 粉碎和筛分:将石墨矿原料进行粉碎和筛分,得到一定粒径的粉末。

3. 焙烧:将筛分后的石墨矿粉末置于高温炉中进行焙烧。

焙烧温度一般在2100-2800摄氏度之间,焙烧时间根据需要可长达
数小时至几十小时。

4. 水洗:将焙烧后的石墨矿冷却,然后用水进行洗涤,将其中的杂质去除。

5. 干燥:洗涤后的石墨矿进行干燥,以去除水分。

6. 再烧:将干燥后的石墨矿再次置于高温炉中进行再烧。

再烧温度一般在2500-2800摄氏度之间,再烧时间通常较短,只需
几小时至十几小时。

7. 冷却、筛分和包装:将再烧后的石墨矿冷却后,进行筛分和包装,得到最终的石墨矿产品。

高温焙烧法能够通过高温处理,去除石墨矿中的杂质和残留物,
提高石墨矿的纯度和结晶度。

同时,焙烧过程中还会改变石墨矿的物理性质,如比表面积、导电性等。

因此,焙烧条件的选择和控制对石墨矿的最终品质起着关键作用。

石墨化过程

石墨化过程

石墨化过程一、石墨化的概念及意义石墨化是指将碳素材料在高温下转变为石墨的过程。

石墨具有良好的导电性、导热性、耐腐蚀性和机械强度等优良性能,因此被广泛应用于电子、化工、航空等领域。

而石墨化过程则是制备高品质石墨材料的关键步骤。

二、石墨化过程的分类根据不同的加工方式,石墨化过程可以分为两种类型:1. 热处理法:将碳素材料在高温下进行处理,使其逐渐转变为石墨。

2. 化学气相沉积法:通过在一定条件下使气体中的碳元素沉积在基底表面形成薄膜,再通过退火等方法得到高品质的石墨材料。

三、常见的热处理法1. 高温焙烧法:将碳素材料置于高温下进行长时间的焙烧,使其逐渐转变为结晶度较低的大块状或片层状结构。

2. 高压高温合成法:将碳素材料放置于高压高温环境下进行处理,使其逐渐转变为结晶度较高的细小石墨颗粒。

3. 化学气相沉积法:将碳素材料放置于特定的化学气体环境中,通过化学反应形成石墨薄膜。

四、常见的化学气相沉积法1. 热分解法:将有机物在高温下分解生成碳元素,再通过退火等方法得到石墨材料。

2. 化学气相沉积法:在特定的化学气体环境中,通过化学反应使气体中的碳元素沉积在基底表面形成石墨薄膜。

五、石墨化过程中需要注意的问题1. 温度控制:在石墨化过程中,需要严格控制加热温度和保持时间,以确保材料能够充分转变为石墨,并避免过度焙烧导致材料质量下降。

2. 气氛控制:在某些情况下,需要在特定的气氛下进行石墨化处理,以避免杂质等不良因素对产品质量产生影响。

3. 原料选择:石墨化过程中,原料的选择对产品质量有着重要的影响,应根据不同的加工要求和产品性能选择合适的原料。

六、石墨化过程的应用领域1. 电子行业:石墨材料具有良好的导电性和导热性,被广泛应用于电极、导线、散热片等电子元器件中。

2. 化工行业:石墨材料具有良好的耐腐蚀性和机械强度,被广泛应用于化工设备、管道等领域。

3. 航空航天行业:石墨材料具有轻质高强度等特点,被广泛应用于航空航天领域中的结构材料、导电材料等方面。

半封闭一步热解法制备层状类石墨相C_3N_4及其性能表征_杭祖圣

半封闭一步热解法制备层状类石墨相C_3N_4及其性能表征_杭祖圣
1 试验
1. 1 试验过程 将三聚氰胺置于坩埚中,以半封闭状态 ( 盖
上坩埚盖) 从室温逐步升温至不同温度,热解2 h, 升温速率为 10 ℃ / min,冷却至室温后,取出坩埚 中的产物并研磨。 1. 2 产物的性能及表征
产物物相和结构分析采用德国 Bruker 公司 D8 型 X 射 线 衍 射 仪 ( Cu 靶 Kα,λ = 0. 1540 56 nm,40 kV,30 mA,扫描范围 10° ~ 50°) ; 将产物在 乙醇介质中超声分散 20 min 后,用日本电子 JEOL 公司 JEM-2100 型透射电子显微镜进行形貌分 析,在 铜 网 碳 膜 上 测 定; 采 用 德 国 的 Elementar Vario MICRO 元 素 分 析 仪 测 定 产 物 中 各 元 素 含 量; FTIR 光谱由 Bruker Vector 22 型红外光谱仪 分析测定( KBr 压片法) ; 采用日美纳米表面分析 仪器公司的多功能平台聚焦扫描式微区 PHI5000VerProbe 型 X 射线光电子能谱仪研究产 物的键合状态; 热重分析由 Mettler-Toledo 公司的 TGA / SDTA851e 完成; 法国 Horiba Jobin Yvon 的 FL3-TCSPC 型荧光光谱仪完成产 物 的 荧 光 性 能 测试。
因半封闭系统中气氛流动缓慢产物在热解的过程中始终处于氨气气氛的保护中既能降低产物因为突然升温导致的结构破坏有利于稳定的碳氮化合物的形成同时在氨气气氛下热解也可防止产物半封闭系统中不同温度下三聚氰胺热解产物色泽温度300400500520560580600650670色泽淡黄淡黄xrd谱图分析11半封闭系统中不同温度下三聚氰胺热解产xrd谱图如图不同温度下三聚氰胺热解产物的xrd可知在300热解产物保持了三聚氰胺的结晶结构说明在半封闭条件下300时三聚氰胺的结构未被破坏

石墨烯制备

石墨烯制备

优点 • 大面积 • 高质量
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
缺点 • 条件比较苛刻 • 过程比较复杂
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化学合成法
2.4化学合成方法
2010年,Mullen课题组 利用自下而上的化学合 成方法制备了石墨烯纳 米带。
1. 以10,100-dibromo9,90-bianthryl单体为前 驱体。
2. 单体热分解成双游离 基
3. 双游离基通过加聚反 应形成线性高分子链。
4. 通过环化脱氢作用形 成石墨烯纳米带。
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化学合成法
自下而上的有机合成法
• 可以制备具有确定结构而且无缺陷的石墨烯纳米带 • 可以进一步对石墨烯纳米带进行功能化修饰
从有机小分子出发制备石墨烯
• 条件比较温和 • 易于控制 • 给连续化批量制备石墨烯提供了可能
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其他方法及总结
除以上介绍的常见制备方法外,还有人研究了利用电弧法、切 割碳纳米管法、气相等离子体生长技术、静电沉积法口、原位自生 模板法等制备石墨烯。如何综合运用各种石墨烯制备方法的优势, 取长补短,解决石墨烯的不稳定性、量产等问题,完善其结构和电 性能是今后研究的热点和难点,也是今后开辟新的石墨烯合成途径 的关键。
2. 升温至生长温度,使碳通过扩散进入金属中
3. 快速降温使碳从金属中偏析出来。
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CVD法
2010年,Bae课题组利用CVD法制备石墨烯,并将其转移到柔 性沉底上,得到尺寸达到30英寸的透明石墨烯电极,可作为触 摸屏幕。
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CVD法
通过化学气相沉积在绝缘表面( 例如SiC) 或金属表 面( 例如Ni) 生长石墨烯, 是制备高质量石墨烯薄膜的重要 手段。
物理方法
1.物理方法
1.1机械剥离法 这类方法是通过机械力从石墨晶体的表面剥离出石墨烯 片层,即直接将石墨烯薄片从较大的晶体上剥离下来。

石墨材料材料加工制备

石墨材料材料加工制备
• 原料在还原性或惰性气氛中缓慢加热,有机物分解成残余碳和挥发性化合物,几种反应同时发生: ——脱氢反应,凝聚反应,同素异质转变。 ——热解,热聚(链变成环(芳香环))
• 残余碳含量与原料种类和热解温度有关 ——90wt%,900C; 99wt%,1300C • 碳收率(Carbon Yield): 炭化后残余碳含量与炭化前原料质量之比
Crystal unit
> 1µm
Flake graphite
<1µm
Microcrystalline graphite (晶粒很细)
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天然鳞片石墨的提纯 • 化学提纯:
• 酸法:在反应釜中与HCl, HF, HCl+HF反应(一定温度下),再水洗干燥筛分包装(99.8%)
• HF是一个祸害,对环境污染很厉害,对人危害也很大,剧毒
hydrocarbons by the aid of HF/BF3. Carbon, 1990, 28(2): 311-319
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炭质中间相形成的“颗粒单元基本构筑”理论
炭质中间相形成的BGBU过程
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石墨化(Graphitization)
• 由碳向有序排列的石墨结构转变。高于2500C。 • 晶体尺度(Crystallite size Lc):由5nm(碳)增加到100nm以上。 • 面间距(Interlayer spacing d):由0.344nm以上(未完全石墨化)降到0.3354nm(理想单晶石墨)。
• 碱法:中碳石墨熔融烧碱水洗盐酸中和水洗干燥筛分包装(99.9%) • 高温提纯:卤素气体,高温下通入卤素气ห้องสมุดไป่ตู้与石墨中的灰份反应(99.99%),加热到2500°C以上

石墨深加工技术与应用可编辑全文

石墨深加工技术与应用可编辑全文
在锂离子电池中的储锂机制
➢ 锂的沉积诱导石墨烯缺陷的形成,缺陷进 一步促进锂沉积
➢ 溶剂分子在石墨烯电极表面吸附、聚集, 进而被还原,参与形成固体电解质界面 (SEI)的部分成分
➢ 锂的多层沉积可能会形成位于SEI和石墨烯 之间的致密金属性锂层。根据电化学测试 结果,单层石墨烯上SEI的形成大约消耗首 次储锂~40%的电荷,解释了一般文献中低 于60%的首次库伦效率
石墨烯简介
石墨和石墨烯的本质区别就是层数,严格意义只有一层的石墨才能叫石墨烯,后来在商业、科研中定义,少于8 层的石墨可称为是石墨烯。
虽然石墨烯碳原子结构和石墨相同,但是性能远超 石墨,有如下特点:
➢ห้องสมุดไป่ตู้目前发现的最薄最硬的非金属材料,硬度是钢 的100倍,甚至超过金刚石;
➢ 优异的导电性能,电导率比铜高; ➢ 超大比表面积,达到2650m2/g,比活性炭高,
化学法,纯度达99.9%
插层改性 石墨层之间没有没有化学键,
c轴方向导电差,需要插层 剂嵌入石墨,提高电性能
层剥离 石墨烯的制备,需要更低的层
数提高电性能
加工 方向
粒度 不同场合用的石墨粒度要求不同, 如特拉细丝石墨乳要求超细石墨 粉,而柔性石墨需要大鳞片石墨
形状 要求低比表面积的(如锂离子电 池负极)石墨形状近似球状, 要求高比表面积的(如某些添加 剂)石墨,不希望其形状为球状
一、石墨深加工技术概况
发展历程与现状
20世纪中后期
这时间段,欧美日等发达国 家石墨深加工技术领先世界
21世纪前期
随着我国工业化水平发展、标 准的出台,小作坊被取缔或合 并,发展迅速,极大缩短了与 发达国家距离,如石墨乳产业
19世纪到20世纪中

二元共聚物热解碳包覆的石墨负极材料

二元共聚物热解碳包覆的石墨负极材料

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二元共聚物热解 碳包覆的石墨 负极材料
陈继涛 周恒辉 常文保 慈云祥
( 京 大 学化 学 与分 子 工 程 学 院 . 京 10 7 ) 北 北 08 1
摘要
以 苯萘 二元 共 聚 物包 覆天 然 石 墨 后 进行 热 处 理 .用 所 制 备 的包 覆 石 墨 作 为 锂 离子 电池 的负 极 材料 .与 包 x射 线 分 析
自从锂 离 子电池 问世 以来 ,其负极 材料 一直作 为 材料 研 究 的 热 点 .目前 的 研 究 主要 集 中在碳 材 料 和一些金 属氧化 物方面 ,虽 然人们不 断研 究出一 些 高比容量 的新 型负极材 料 ,但从商 品化 的角度 来 说 ,焦炭 和 石 墨 在价 格 性 能 比方 面有 着 很 大 的优 势 ,比较 而言 ,石墨 以其 良好 的电压平 台和较高 的 比容 量为产业 界所 关注 石 墨具有 高的结 晶度 , 嵌 锂石 墨属离 子型石 墨层 问化合 物 .其一 阶化 合物分 子式 为 LC ,理论 容量 为 32m l g , 的嵌入 i 7 Al ・ 锂 与脱 嵌反应 发生在 0—0 2 相对 于 L / i , . 5V( iL ) 具 有 良好的 电压平 台 “ .但是 , 。 由于石 墨层 间作用力 弱 ,与 电解液相 容性较 差 ,在充放 电过程 中会发生

高纯石墨提炼工艺流程

高纯石墨提炼工艺流程

高纯石墨提炼工艺流程高纯石墨的生产工艺不同于石墨电极的生产工艺。

高纯石墨需要结构上各向同性的原料,需要磨成更细的粉末,需要应用等静压技术,所以烘烤周期长。

为了达到理想的密度,需要多次浸渍-烘烤循环,石墨化周期比普通石墨长得多。

生产高纯石墨的一般工艺过程可详细描述如下:1.石墨化石墨化是指通过热活化将热不稳定的非石墨碳转化为石墨碳的高温热处理过程。

2.原材料生产高纯石墨的原料包括骨料、粘结剂和浸渍剂。

集料通常是针状石油焦和沥青焦。

这是因为针状石油焦具有灰分低(一般小于1%)、高温下易石墨化、导电导热性能好、线膨胀系数低的特点。

在相同的石墨化温度下由沥青焦获得的石墨具有更高的电阻率,但是具有更高的机械强度。

所以一般来说,除了石油焦之外还会使用一定比例的沥青焦来提高产品的机械强度。

煤焦油沥青通常用作粘结剂,它是煤焦油蒸馏的产物。

室温下为黑色固体,无固定熔点。

3.煅烧碳质原料在高温下进行热处理,排除所含水分和挥发分,并相应提高原料理化性能的生产工序称为煅烧。

一般碳质原料采用燃气及自身挥发分作为热源进行煅烧,最高温度为1250℃-1350℃。

(1)煅烧使碳质原料的组织结构和物理化学性能发生深刻变化,主要体现在提高了焦炭的密度、机械强度和导电性,提高了焦炭的化学稳定性和抗氧化性能,为后续工序奠定了基础。

煅烧设备主要有罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。

煅烧质量控制指标是石油焦真密度不小于cm3,电阻率不大于550μΩ.m,针状焦真密度不小于cm3,电阻率不大于500μΩ.m。

(2)原料的破碎处理和配料在配料之前,须对大块煅后石油焦和针状焦进行粉碎、磨粉、筛分处理。

①中碎:通常是将50mm左右的物料通过颚式破碎机、锤式破碎机等破碎设备进一步破碎到配料所需的大小。

②磨粉:通过磨粉机(球磨机、环棍式环辊磨粉机)将碳质原料磨细到粒径以下的粉末状小颗粒的过程。

③筛分:通过具有均匀开孔的一系列筛子,将破碎后尺寸范围较宽的物料分成尺寸范围较窄的几种颗粒粒级的过程。

化学气相沉积石墨烯

化学气相沉积石墨烯

化学气相沉积石墨烯化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition, CVD)是一种常用于制备石墨烯的方法。

本文将从原理、方法以及应用三个方面,详细介绍化学气相沉积制备石墨烯的过程。

1.原理化学气相沉积制备石墨烯的基本原理是通过在高温和大气压下,将含有碳源的气体(通常是甲烷、环己烷等)输送到金属衬底上,并在衬底表面发生热解反应,生成石墨烯薄膜。

在这个过程中,需要保持一定的温度、气压和化学物质的浓度控制才能得到高质量的石墨烯。

2.方法化学气相沉积制备石墨烯的方法主要有两种类型:热分解法和等离子体增强法。

热分解法是最常用的化学气相沉积方法。

在这个方法中,首先需要将金属衬底(如铜、镍等)预热到高温(通常为800-1000°C)并保持稳定。

随后,将含有碳源的气体通过载气(如氢气)导入到预热的衬底表面。

在高温下,碳源分子发生热解反应,产生碳原子,然后在金属衬底表面自组装成石墨烯薄膜。

最后,通过冷却衬底,石墨烯薄膜与金属衬底分离。

等离子体增强法是石墨烯制备的另一种化学气相沉积方法。

该方法主要是通过先在等离子体中产生活跃的碳离子,再将这些离子沉积到金属衬底上,形成石墨烯。

等离子体增强法相比于热分解法,具有更高的成本和技术难度,但可以实现更高质量的石墨烯生长。

3.应用化学气相沉积制备的石墨烯具有许多优点,如高度可控,扩展性好等,因此在许多领域有广泛的应用。

首先,在电子学领域,石墨烯作为一种优异的导电材料可以应用于制造高性能的互连电极、晶体管和传感器等。

其高导电性和高载流子迁移率使得石墨烯在电子器件中具有巨大的潜力。

其次,在能源领域,石墨烯的高比表面积和优异的电化学性能使其成为电池、超级电容器和储能器件等的理想材料。

石墨烯的特殊结构可以显著提高电荷传输效率,并提高材料的循环稳定性和储能能力。

此外,在传感器、催化剂和生物医学领域,石墨烯也有着广泛的应用。

由于石墨烯的高灵敏度和特殊的表面性质,它可以用于制造各种类型的传感器,并在环境监测、生物诊断和药物传递等领域发挥重要作用。

高定向热解石墨

高定向热解石墨

HOPG“常用”石墨,尤其是天然石墨,由于大量缺陷和夹杂物而表现出非常不完美的结构。

开发了许多技术用于制备完美的石墨样品,以利用其独特的结构。

其中,有机化合物的热解是最常见和有效的。

热解石墨是石墨材料,其具有垂直于基材表面的c轴的高度优选结晶取向,通过热解碳的石墨化热处理或通过在2500°K以上的温度下的化学气相沉积获得。

通过在约3300°K的压缩应力下退火热解石墨,产生高度取向的热解石墨(HOPG)。

因此,HOPG是高度有序形式的高纯度热解石墨(杂质水平为10ppm灰分或更好)。

HOPG的特点是最高程度的三维排序。

密度,晶格参数,平面中优选的取向(0001)和HOPG 的物理性质的各向异性接近于天然石墨矿物的那些。

特别是,与云母一样,HOPG属于层状材料,因为其晶体结构的特征在于堆叠的平行层中的碳原子排列- 二维和单原子厚的碳形式,称为石墨烯。

石墨结构可以描述为这些相同的铆接平面的交替连续。

单个平面内的碳原子比来自相邻平面的碳原子相互作用强得多。

这解释了石墨的特征性切割行为。

石墨烯- 平面,六角形排列的碳原子。

石墨烯的晶格由两个等效的互穿三角形碳亚晶格A和B组成,每个亚晶格包含一半的碳原子。

单个平面内的每个原子都有三个最近的邻居:一个子格子的位置(A - 用红色标记)位于由另一个子树的最近邻居定义的三角形的中心(B - 用蓝色标记)。

因此,石墨烯的晶格具有两个碳原子,每个晶胞称为A和B,并且在任何晶格位置周围120°旋转下是不变的。

通过最短键连接的碳原子网络看起来像蜂窝状。

但在散装HOPG 中,即使在双层石墨烯中,A-和B-位C原子变得不等价(包括表面上的那些):相邻石墨烯片上的两个耦合六角形晶格根据Bernal ABAB堆叠排列,当每个A型上(表面)层中的原子直接位于相邻下层中的A型原子上方,而B型原子不位于另一层中原子的正下方或上方,而是位于空隙- 中心一个六边形。

高温提炼石墨的原理

高温提炼石墨的原理

高温提炼石墨的原理高温提炼石墨的原理是通过加热石墨矿石,在高温条件下使其发生热解和石墨化反应,从而得到高纯度的石墨产品。

高温提炼石墨主要包括两个关键步骤:石墨矿石的热解和石墨化反应。

石墨矿石的热解是将矿石中的有机物和杂质分解,并且使矿石中的结晶水分解脱除。

这个过程需要在高温环境中进行,一般使用电炉或炼炉进行加热。

石墨矿石在高温下,结晶水首先会蒸发,并且矿石中的有机物也会发生热解反应。

有机物的热解反应是一个复杂的过程,其中包括裂解、重排、聚合等反应,生成一系列的低分子有机物,如水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、硫化物等。

这些低分子有机物在热解过程中会逸出,从而净化石墨矿石,提高石墨的纯度。

石墨化反应是指在高温条件下,石墨矿石中的碳元素发生结晶转变,形成纯净的石墨晶体。

石墨矿石中的碳元素主要以有机物的形式存在,经过热解后,还存在一些未转化为石墨的非晶态碳。

在高温条件下,这些非晶态碳会渐渐地结晶化,形成石墨晶体。

石墨化反应的过程中,碳元素会先聚集形成小的石墨颗粒,然后颗粒之间会发生嫁接和连接,逐渐长大,形成更大的石墨晶体。

石墨晶体的长大过程会受到热力学和动力学因素的影响,如温度、压力、时间等。

合适的反应条件可以促进石墨晶体的生长,得到高品质的石墨产品。

在高温提炼石墨的过程中,温度是一个非常重要的因素。

一般来说,高温可以促进石墨化反应的进行,但是过高的温度会导致石墨燃烧和蒸发,从而造成石墨损失。

因此,需要控制好热解和石墨化反应的温度范围,以保证石墨的纯度和产率。

此外,石墨提炼过程中还需要控制好反应时间和加热速率。

石墨化反应需要一定的时间才能达到完全转化,而且过快的加热速率会导致石墨颗粒长大不均匀或过度石化,从而对石墨的质量产生影响。

因此,需要根据具体情况选择合适的反应时间和加热速率。

总之,高温提炼石墨的原理是通过高温环境下的热解和石墨化反应,将石墨矿石中的有机物和杂质转化为石墨晶体,从而得到高纯度的石墨产品。

高纯石墨的制备研究_学位论文

高纯石墨的制备研究_学位论文

高纯石墨的制备研究王磊摘要为了改进传统的高纯石墨生产方法,找到高效环保的生产工艺,采用密闭微波消解技术对石墨进行了提纯。

系统地研究了石墨样品的预处理、消解液的配比、消解压力、微波消解时间和微波消解功率对提纯效果的影响。

通过轮换实验得出了以下结论:随着HCl/HNO3比值和微波消解功率的增加产品固定碳含量先增大后减小;产品固定碳含量随着石墨原料微波预处理时间、微波消解压力和微波消解时间的增加而增加。

同等反应条件下,石墨原料经微波预处理5min,取出骤冷,产品固定碳含量更高。

密闭微波消解提纯石墨的最佳实验条件:原料经过微波预处理5min后骤冷,消解液选用HCl:HNO3 =2:2,消解功率800W,消解压力2.0Mpa,消解时间30min。

制得了固定碳含量为99.449%的石墨产品。

关键词高纯石墨,微波,提纯ABSTRACTIn order to improve the traditional methods of production of high-purity graphite and find environmentally friendly and efficient production processes, the closed microwave digestion technique had been used in purification of graphite. The Influence factor of purity such as the pretreatment of graphite samples, the ratio of liquid digestion, digestion pressure, digestion time and microwave power have been systematically studied.The result of experiment obtained by rotation experiment showed that: with the increase of the ratio of HCl/HNO3and microwave digestion power, the content of carbon in the product increased first and then decreased; with the increase of the pretreatment time, digestion time and digestion pressure, the content of carbon increased ; in the same reaction conditions, the content of carbon is more higher as the graphite materials is dealt with by microwave pretreatment for 5min, sudden cold and then.The best experimental conditions of closed microwave digestion purification of graphite are as followed: after a microwave pre-treatment of raw materials after the first 5min,sudden cold ,digestion solution selected HCl: HNO3= 2:2, digestion power 800W, digestion pressure 2.0Mpa, digestion time 30min. The content of carbon in the product at the best conditions is 99.449%.Key words High-purity graphite, microwave, purification目录摘要 (I)ABSTRACT (III)目录 (1)1 绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2研究现状 (2)1.2.1 高碳石墨提纯工艺 (2)1.2.2 微波技术加热原理 (4)1.2.3 微波技术的应用 (4)1.3课题的研究内容 (5)1.4课题的目的及意义 (5)2 高纯石墨制备实验 (7)2.1实验药品及仪器 (7)2.1.1 实验药品 (7)2.1.2 实验仪器 (7)2.2实验方案 (7)2.2.1消解样品称样量的确定 (7)2.2.2 实验因素及实验安排 (8)2.3实验步骤 (9)2.3.1 石墨原料的预处理 (9)2.3.2 高纯石墨的制备 (9)3 石墨材料固定碳含量测定方法 (10)3.1GB/T3521-1995一般规定 (10)3.2测定步骤 (10)4 结果与分析 (11)4.1消解液对提纯效果的影响 (11)4.2石墨原料预处理对提纯效果的影响 (12)4.3微波消解功率对提纯效果的影响 (13)4.4微波消解压力对提纯效果的影响 (13)4.5微波消解时间对提纯效果的影响 (14)结论 (15)参考文献 (16)致谢 (17)1 绪论1.1 研究背景石墨是碳质元素结晶矿物,它的结晶格架为六边形层状结构,每一网层间的距离为3.40Å,同一网层中碳原子的间距为1.42 Å。

石墨的制备方法及应用技术

石墨的制备方法及应用技术

石墨的制备方法及应用技术1.一种柔性石墨双极板及其制备方法2.高纯细粉鳞片石墨粉加工工艺及系统3.环保回收式柔性石墨填料4.一种石墨润滑剂5.使用通孔石墨组合电极的铝箔扩面侵蚀方法6.一种含鳞片石墨的炭电极的生产工艺7.人造石墨的制造方法8.高密度、高强度、耐磨石墨材料及其生产工艺9.炉底辊石墨碳套及其浸渍处理方法和专用设备10.基于醇水替换在高序热解石墨表面形成纳米气层的方法11.锂离子电池石墨负极材料及制造方法12.用于合成半导体金刚石的石墨材料以及由该材料制备的半导体金刚石13.脉冲式电极法制备纳米石墨碳溶胶14.由纳米石墨碳溶胶制备纳米石墨碳粉的方法15.一种改性石墨及其制备方法16.可热膨胀的石墨-添加化合物在制造防火密封件中的应用及其制造方法17.金属石墨材料及其生产方法18.纳米多孔石墨的制备方法19.多孔石墨的挤出成形方法20.多孔石墨基相变储能复合材料及其制备方法21.树脂粘结的石墨材料,制造一种树脂粘结的石墨材料的方法以及这种材料的应用22.膨胀石墨导热板及其制造方法23.可膨胀石墨的制备方法24.石墨化阴极生产工艺25.显像管管锥内涂石墨的喷涂方法26.复合聚吡咯层的燃料电池石墨极板的制造方法27.纳米碳与石墨碳混合材料及其在锂离子电池中的应用28.一种高导热石墨材料的制备方法29.锂离子电池用天然石墨的表面处理方法30.毛细管电泳与石墨炉原子吸收光谱法在线联用接口装置31.石墨尾矿环保陶瓷生态砖32.石墨层间化合物的制造方法33.一种膨胀石墨材料的制备方法34.氯化钙-膨胀石墨混合吸附剂35.高纯石墨碳材连续生产工艺方法及设备36.低温可膨胀石墨的制备方法37.一种制备纳米石墨粉的方法38.高纯度石墨提纯工艺39.微晶石墨提纯方法40.微晶石墨提纯辅料的配方41.一种稀土金属石墨电解槽42.用于碳和石墨的基于沥青的高闪点浸渍剂和方法43.碳和/或石墨电极柱的螺纹连接44.使用硫酸双氧水制造低硫可膨胀石墨的方法45.碳纳米管银石墨电触头材料及其制备方法46.点状石墨铸铁及其生产方法47.一种含有片状纳米石墨的润滑油48.串接石墨化炉生产阴极炭块的方法及构造49.测定石墨电极电阻率的方法及所用的装置50.Ni/石墨(Ba-x-y,Srx,Pby51.一种石墨双极板的表面处理方法52.一种填充石墨润滑母料及其生产方法53.一种锂离子二次电池负极石墨材料及其制备方法54.用石墨纳米颗粒和碳纳米管提高液体热导率55.石墨轴承的制造方法56.高耐热膨胀石墨板材及高耐热排气垫片57.石墨颗粒58.一种纳米镁/石墨复合储氢材料及制备方法59.含铅、砷、锡D型石墨铸铁60.一种改性天然石墨电池负极材料及制备方法61.使用新的催化方法生产金刚石的工艺以及处理在合成中使用的石墨和催化剂的混合物的新方法62.高石墨质阴极炭块生产方法63.放电加工用石墨电极消耗率的精确测量方法64.通过内层电子激发由石墨制造钻石的方法65.高性能石墨制品注凝成型工艺66.改性纳米石墨薄片导电母料及其制备方法67.在高温下使用的带金属套的柔性石墨密封件68.具有金属基板和石墨散热片的复合散热设备69.一种掺石墨的导电混凝土的制备方法70.含有膨胀性石墨的阻燃防火纸及其制造方法71.用于燃料电池气体扩散层基体和高导热率增强复合材料的沥青基石墨织物和针剌毡72.镀铜石墨颗粒增强镁基复合材料的制备方法73.镀铜石墨颗粒增强镁基复合材料74.膨胀石墨制针织纱以及压盖密封垫75.石墨制品的制造方法76.由较长和较短的石墨片制成的散热器77.一种可膨胀石墨纳米防火涂料及其制备方法和应用78.由膨胀的石墨制造成形体的方法79.铝电解槽用石墨化阴极炭块及其制造方法80.石墨层状燃料电池板81.耐热膨胀石墨片材82.膨胀石墨/二硫化钼复合固体润滑材料及其制备工艺83.一种半石墨预焙阳极的生产方法84.石墨电解负极棒85.挠性高纯度膨胀石墨片及制造及采用该片的石墨坩埚衬垫86.高石墨阴极炭块及其生产方法87.增强型石墨密封垫板及其制备方法88.一种Ni-Al-石墨自润滑材料的石墨自球化处理方法89.一种Ni-Cu-石墨三元合金中石墨的球化处理方法90.一种提纯土状石墨的方法91.锂二次电池负极用石墨材料及其制造方法以及锂二次电池92.爆轰法制备纳米石墨粉的方法93.聚合物复合石墨氧化物超薄膜的制备方法94.一种可用在超高真空环境下的碳石墨材料处理工艺95.用各向同性石墨模具浇铸合金的方法96.石墨纳米纤维的制造方法、电子发射源以及显示元件97.金属——绝缘——石墨化碳场效应管98.可热膨胀的硫酸-石墨颗粒的膨胀性能的调控方法以及这种产品的用途99.真空下在各向同性石墨模具中离心浇铸具有更好的表面质量、更高的结构完整性和更高机械性能的镍基超耐热合金100.中间相小球体的石墨化物、使用它的负极材料、负极及锂离子二次电池101.石墨纤维场电子发射102.石墨润滑油及其制备方法103.石墨实体的挤出成形104.膨胀石墨—酚醛树脂基活性炭复合材料105.人造石墨质粒子及其制造方法、非水电解液二次电池负极及其制造方法,以及锂二次电池106.石墨颗粒的表面改性方法107.使用石墨毯的碳加热装置及其制造方法108.一种制备核反应堆用石墨表面抗氧化涂层的方法109.一种石墨化孔壁结构、高度有序的纳米孔碳材料的制备方法110.氟化石墨的低温生产方法111.降低石墨润滑剂摩擦系数的方法112.抑制高压跳火电流的氧化铁高阻石墨材料及其用途113.石墨/酚醛树脂/(Ba-x-y,Srx,Pb114.锂离子二次电池石墨负极材料的氧化成膜改性方法115.一种改性石墨的制备方法116.一种可通过焊接形成石墨钢堆焊金属的焊条117.阳极石墨电极氧化法制备纳米石墨碳溶胶118.天然鳞片高纯石墨的提纯方法119.超低微量元素膨胀石墨的制造方法120.沥青石墨管材及生产方法121.锂离子二次电池负极使用的石墨粉及制备方法122.石墨电级的浸渍处理法123.一种燃料电池石墨极板的制造方法124.表面石墨化的中间相炭微球及其制备方法125.制备核反应堆用石墨表面抗氧化涂层材料碳化硅的方法126.Cu-石墨、Ag-石墨、CuAg-石墨合金粉末的制备方法127.石墨的低温合成方法128.石墨/聚丙烯酸钾导电水凝胶及其制备方法129.石墨/有机钼润滑油剂的制备方法130.二极管加工焊接方法及专用碳精石墨焊接板131.水泥基石墨钢纤维复合导电材料制备方法132.一种轴承滚动体温锻用石墨复合润滑剂及其使用方法133.新型双层石墨棒可调谐光纤光栅模板及其制备134.用作燃料电池部件基底的石墨制品135.射频法碳纤维石墨化生产工艺及生产系统136.天然石墨锂离子电池负极材料制造方法137.人造石墨锂离子电池负极材料制造方法138.金属石墨电刷以及包括该金属石墨电刷的电动机139.灰铸铁的石墨结构的评价方法和评价程序记录介质和评价体系140.高真空平板石墨加热炉141.一种制备金刚石、石墨或其混合物的方法142.碳纤维石墨化加工微波热反应装置及加工工艺143.聚芳硫醚/石墨纳米复合双极板及其制法144.用于水泥窑的含石墨未烧耐火砖及其应用145.基于石墨薄片和氟聚合物的微复合物粉末以及用这种粉末制造的物体146.液相法提纯石墨的制备工艺147.晶体球化石墨的生产制备工艺148.锂离子二次电池的复合石墨负极材料及其制备方法149.一种表面涂有石墨涂料的CO气体保护实芯焊丝及制造方法150.一种制备真空镀膜用石墨坩埚的方法151.一种制造纤维状银石墨/银触头的加工方法152.爆轰裂解可膨胀石墨制备石墨微粉的方法153.一种质子交换膜燃料电池石墨板双极板的改进结构154.电弧炉的石墨电极155.可膨胀石墨填充高密度硬质聚氨酯泡沫塑料的制备156.石墨填充聚四氟乙烯纤维盘根157.煅烧焦石墨化方法及煅烧焦石墨化炉158.一种超高功率石墨电极的生产方法159.复合石墨颗粒及其制造方法、使用其的锂离子二次电池的负极材料和锂离子二次电池160.石墨铅笔分类(按硬度HK分)的色彩图案标识法161.特种水基高效石墨润滑剂162.一种纳米碳纤维/石墨毡复合催化材料及其制备方法163.金属石墨电刷及具有金属石墨电刷的马达164.一种碳纤维连续石墨化的方法及其装置165.一种生产石墨化纤维的方法及装置166.一种分离苯/环己烷的石墨-聚乙烯醇渗透蒸发膜的制备方法167.一种用热解石墨材料制造大功率电子管栅极的方法168.柔性石墨热管理装置169.柔性石墨材料上的碳质涂层170.高石墨含量聚四氟乙烯线的加工方法171.一种锂离子电池硅/碳/石墨复合负极材料及其制备方法172.生产稀土金属用石墨阳极抗氧化涂层173.膨胀石墨制品的制造方法174.合成金刚石用石墨片及其制备方法175.膨胀石墨负载NiB非晶态合金催化剂和制备方法及应用176.一种QTi-石墨半固态浆料制备方法177.石墨件专用加工设备178.石墨环装配工具179.聚合物/无机纳米粒子/石墨三相纳米复合材料及其制备方法180.有新型密封结构的石墨热管换热器181.无缝钢管轧制芯棒石墨润滑系统182.石油焦石墨化制备的增碳剂及石油焦石墨化装炉工艺183.一种用于制作新的碳石墨电极接头栓的原料配方184.含硼石墨及其它的制备方法185.聚合物/无机纳米粒子/石墨纳米微片三相复合材料及制备方法186.装有石墨热管的热管换热器187.燃料电池石墨板或碳扩散层材料电阻率的测量装置188.一种高强度炭/石墨材料的制备方法189.一种改性天然石墨球的制备方法190.从废旧碱性锌锰电池中提取金属铟和石墨的方法191.聚合物/氧化石墨纳米抗凝血复合材料及其制备方法192.一种用电弧放电制备纳米多面体石墨球的方法193.一种石墨制品及其制造方法194.采用超声分散技术制备聚合物/石墨纳米复合材料的方法195.薄膜状石墨及其制造方法196.奥氏体系耐热球状石墨铸铁197.聚合物/石墨纳米导电复合材料的制备方法198.二合一氯化氢石墨合成炉系统的优化设置方法199.二次焙烧与石墨化系统及二次焙烧与石墨化工艺方法200.以石墨为基底的散热座及其石墨的制造方法201.艾奇逊石墨化炉生产石墨化石油焦工艺202.一种具有电磁特性的石墨粉末的制备方法203.原位非接触探测MOCVD石墨温度分布的方法204.石墨舟及用该舟将WO+C+H直接碳化生产碳化钨的方法205.一种批量加工燃料电池石墨板流场的方法206.一种可膨胀石墨-胶粉体系薄层隧道防火涂料207.使用膨胀石墨和蛭石生产复合物品的方法208.耐用石墨体及其生产方法209.在固态下制备石墨结构空心碳纳米球的方法210.一种高导热石墨泡沫材料及其制造方法211.石墨导电乳胶漆及其用途212.液体石墨213.碳纤维石墨银基复合材料电刷214.新型半石墨化碳氮化硅砖及其制造方法215.高体密半石墨质阴极炭块及其生产方法216.石墨颗粒217.导电过滤石墨纸218.可膨胀微粉石墨的制备方法219.高起始膨胀温度可膨胀石墨的制备方法220.一种模拟高温气冷堆乏燃料元件球基体石墨的剥离方法221.用于刹车片的颗粒石墨及其制备方法222.石墨及含石墨制品抗氧化剂223.一种制备石墨基集流体的方法224.聚酯/石墨纳米导电复合材料及其制备方法225.一种QTi-石墨半固态浆料机械搅拌制备方法226.金属石墨质电刷227.用于石墨加工机床水帘密封机构的过滤装置228.聚酰胺/石墨纳米导电复合材料及其制备方法229.可变密度石墨发泡体散热器230.一种连续润滑结晶器用石墨环231.聚酯/石墨纳米导电复合材料及其制备方法232.聚酯/石墨纳米导电复合材料及其制备方法233.石墨加热带快冷式锌熔炉234.改性膨胀石墨母料及其制备方法235.石墨质电刷及具备石墨质电刷的电动机236.一种钢铜石墨复合板铸轧复合方法及装置237.一种钢铝石墨复合板铸轧复合方法及装置238.以三氟化氮为氟化剂合成氟化石墨及氟化碳的工艺239.一种钢铝-石墨固液相复合板的后处理方法240.一种降低钢铜石墨复合板界面残余应力的方法241.改善涂层对柔性石墨材料粘合力的方法242.显像管玻壳石墨涂层喷砂清理工艺243.天然石墨超高纯度提纯工艺244.一种石墨粉表面化学镀银制备导电胶的方法245.具有壳-核结构的石墨材料及其制备方法246.膨胀石墨薄片247.固定式膨胀石墨灭火装置248.人造石墨炭负极材料的制备方法及制得的人造石墨炭负极材料249.一种改性酚醛树脂/石墨基导电复合材料及其制备工艺250.一种嵌入式石墨换向器251.一种铜基石墨与锆粉末冶金复合材料及其制备方法和用途252.石墨电极的端面密封件253.石墨基电磁屏蔽复合涂料及其制备方法254.石墨粉化学镀铜工艺255.粉状石墨和非水电解液二次电池256.脱油沥青制备微米石墨球的方法257.超大型高炉用高导热高强度石墨砖及生产工艺和应用258.纤维增强石墨橡胶板及其制备方法259.用于电热还原炉的石墨电极、电极柱和生产石墨电极的方法260.石墨模具261.大直径管状半石墨炭电极的生产方法262.一种导电陶瓷/石墨质子交换膜燃料电池用双极板及其制备方法263.一种用于减少石墨电极消耗的保护涂料及制作方法264.双端面平衡密封石墨泵265.用于减少石墨电极消耗的保护层的处理工艺及装置266.降低燃料电池石墨板透气性的处理方法267.一种铝石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法268.一种铜石墨半固态浆料的电磁机械复合制备方法269.一种阳极钢爪蘸覆石墨的方法270.树脂浸渍的柔性石墨制品271.石墨质材料及其制造方法、锂离子二次电池用负极及其材料和锂离子二次电池272.用电煅炉生产石墨碎和石墨化焦的方法273.石墨/金属-核/壳结构粉体及其制备方法274.一种含有掺杂剂元素的石墨靶材的制备方法275.大规格铝用高石墨质阴极炭块及其生产方法276.一种燃料电池用柔性石墨材料两面带沟槽极板的制造方法277.一种铸造炉出口的铜管石墨模具及其使用方法278.用氧化物溶液浸渍石墨碳套处理方法279.柔性石墨材料的处理及其方法280.有机物/膨胀石墨复合相变储热材料及其制备方法与储热装置281.掺杂铬的非晶态石墨减摩镀层及其制备方法282.一种用于染料敏化太阳能电池的高性能金属/石墨复合对电极及其制备方法283.爆轰制备片状纳米石墨粉的方法284.一种生产石墨化纤维的方法及装置285.石墨-触媒复合片结构及其加工方法286.航空设备用石墨、聚苯酯填充聚四氟乙烯阻尼器材料及制备方法287.硅片生产中使用的石墨舟288.高比表面鳞片状石墨作为电极材料的电化学电容器289.一种窄孔径、石墨化度高的中孔炭的制备方法290.具有金属基底和石墨翼片的复合散热器291.一种合成金刚石用石墨与触媒复合材料的制备方法及设备292.石墨加热炉293.钛硅碳/石墨质子交换膜燃料电池用双极板及其制备方法294.将石墨换向器的石墨片焊接在铜基座上的加工工艺295.用于水域吸附油污的磁性膨胀石墨及其制备方法296.制造磁性石墨材料的方法以及由其制造的材料297.一种用于砌筑高炉炉身石墨砖与碳化硅砖的复合胶泥298.一种用于砌筑高炉炉身石墨砖的胶泥299.一种制备氮化铝/石墨叠层复合陶瓷材料的方法300.石墨铅笔的加工工艺301.一种孔径均匀的高导热石墨泡沫材料的制造方法302.石墨基高电导复合粉体材料的制备方法303.提高电弧炼钢用石墨电极性能的浸渍型抗氧化剂304.石墨电极抗氧化涂层及制备工艺305.一种石墨清洗装置306.超支化聚胺酯/蒙脱土/石墨纳米复合材料及其制备307.一种镀银石墨及其制备方法308.水帘式专用石墨雕刻机309.膨胀石墨/金属氧化物复合材料及其制备方法310.铝用石墨阳极及其制备方法311.串接石墨化炉热处理石墨粉的方法及其石墨坩埚312.燃料电池石墨复合流场板及制造方法313.用膨胀石墨或柔性石墨纸制备碳化硅制品的方法314.纳米膨胀石墨润滑油添加剂的制备方法315.高导电性聚酰胺/石墨纳米导电复合材料及其制备方法316.耐久石墨连接器及其制造方法317.一种银/石墨电触头的制备方法318.锂离子电池用人造石墨负极材料及其制备方法319.高效层叠式石墨放电隙装置320.双石墨电极通脉冲直流偏置电流制备纳米石墨溶胶的方法321.鳞片石墨制品及其制造方法322.具有可压缩石墨接合填充料的熔炉膨胀接合部以及该填充料的制造方法323.高阻燃性可膨胀石墨的制备方法324.一种制备膨胀石墨的方法325.膨胀石墨基复合材料双极板及其制备方法326.含多功能层状纳米石墨的聚合物泡沫327.复合石墨负极材料的制备方法及使用该材料的锂离子电池328.一种石墨-金属复合散热基材及其制备工艺329.锂离子动力电池人造石墨负极材料的制备方法330.用于改善碲镉汞液相外延薄膜表面形貌的石墨舟331.一种聚苯硫醚树脂/石墨基导电复合材料及其制备工艺332.一种钢铝-石墨复合板铸轧复合方法333.一种钢铝-石墨复合板铸轧复合方法334.一种钢铝-石墨复合板铸轧复合方法335.一种钢铝-石墨复合板铸轧复合方法336.高纯超细石墨微粒子黑底涂料生产工艺337.一种天然石墨基复合材料的制备方法338.一种评价石墨和/或石墨化碳材料电化学性能的方法339.一种含有石墨的锂二次电池负极及其制造方法340.颗粒材料的石墨涂层341.金属石墨复合式散热结构342.新型石墨电极343.石墨电极双螺纹梳加工机床344.彩色显像管外石墨接地用弹簧345.彩色显像管锥外涂石墨涂敷设备346.双头浮动列管式石墨换热器347.一种石墨组合电极348.强化传热石墨管空气预热器349.三流道石墨换热块350.上引连铸铜管结晶的石墨模具351.石墨纤维红外线加热灯352.一种抗折、防氧化及减小使用电阻的石墨电极353.石墨热管354.石墨换热管355.石墨波纹板356.用于电容器铝箔扩面侵蚀的石墨极板357.整体石墨反应罐358.二合一石墨氯化氢合成炉359.组合式二合一石墨氯化氢合成炉360.二合一石墨氯化氢蒸汽炉361.一种纤维增强石墨线362.具有石墨导电带的投影管363.内串石墨化炉364.多孔连体石墨坩埚365.用于自阻加热焊接不导电材料的复合石墨模具366.新型耐腐衬石墨阀门367.刮板式石墨蒸发器368.石墨复合件369.氢气脱胶用石墨板370.新型石墨润滑垫布371.稀土电解石墨棒负极372.石墨垫片373.鞋跟石墨模仿型雕刻机374.防止石墨极板两边漏电的阻流板375.真空高温连续式微晶石墨提纯生产设备376.组合卧式串接石墨化炉377.石墨润滑钢片密封装置378.横向加热平台石墨管379.碳-石墨转子电动燃油泵380.一种连续式工业化天然石墨提纯设备381.下拉自绕式柔性石墨组合捻线机382.石墨化炉石墨型移动输电装置383.高温石墨加热元件384.电绝缘内热串接石墨化炉385.石墨制外循环蒸发装置386.石墨舟皿387.整体连接式膨胀石墨非金属接地体388.石墨热交换器389.一种大功率电子管热解石墨栅极390.新型双层石墨棒可调谐光纤光栅模板391.高效节能石墨膨化炉392.带盖石墨坩埚393.内串石墨化炉供电装置394.槽型石墨舟皿395.正压式热回收石墨合成炉396.高压交联电缆用石墨粉涂覆装置397.浮法玻璃生产线锡槽的石墨内衬联接结构398.分体式石墨中套管399.移动整流台车与石墨化炉头电极的连接装置400.封接支架石墨止动器401.燃料电池石墨板或碳扩散层材料电阻率的测量装置402.内热串接石墨化炉用拼装式特大石墨构件403.连续化生产高纯石墨碳材的立式煅烧电炉404.音响功率放大电子管的石墨阳极结构405.石墨化电炉阴极炭块垫块406.石墨化炉制品串接的构造407.显像管锥体内涂石墨涂敷装置408.钢-石墨复合材料衬里管409.正压石墨氯化氢合成炉410.内衬石墨钢管411.四合一石墨盐酸合成炉412.加热石墨杯413.新型聚四氟乙烯石墨件414.石墨波纹板式换热器415.石墨件加工设备的钻头416.W型齿槽石墨复合垫片417.无缝钢管轧制芯棒石墨润滑设备418.磁力石墨插座和插头419.以板型石墨为主的电传导性涂料所涂布的板型发热体420.石墨-触媒复合片结构421.膨胀石墨复合型香烟过滤嘴422.一种精确定位柔性石墨密封核级节流装置423.石墨电饭锅424.铝电解的蘸石墨装置425.新型石墨件专用加工设备426.石墨件专用加工设备427.无木石墨绘画笔428.一种石墨单阴极组装块429.石墨舟430.串接石墨化炉外置跨接电极结构431.高导石墨管壳式换热器432.石墨加热带快冷式锌熔炉433.埋置换热器式石墨反应釜434.投光仪定位锥二重石墨涂敷装置435.一种用于原子吸收的电加热石墨炉炉体436.一种涡轮后腔进回油管石墨封严构件437.中频加热石墨炉胆盐浴炉438.一种水平连铸炉用石墨结晶系统439.石墨焙烧品端面加工组合刀具440.石墨刮板式蒸发精馏塔441.新型石墨刮板式蒸发器442.耐冲刷石墨材料443.高温石墨管道的热补偿机构444.内串石墨化送电曲线自动控制装置445.石墨化管446.推车式膨胀石墨灭火器447.炉头顶推的石墨化炉448.大直径石墨密封环449.三合节能石墨导电瓦450.新型石墨液体分布器451.用于石墨舟加热的电极引入装置452.不停电石墨电极压放装置453.可换管石墨换热器的密封装置454.石墨乳喷涂润滑装置455.组合列管式石墨热交换器456.新型石墨复合铸咀457.石墨散嵌铜合金轴承458.水润滑硅化石墨推力轴承459.镍石墨散嵌合金轴承460.耐高温、高压石墨塔461.高强度沥青石墨管462.大尺寸石墨电极463.炉筒内壁液膜保护下点火石墨合成炉464.方石墨电极465.钢骨架石墨管换热器。

各种石墨插层材料的制备方法对比法分析

各种石墨插层材料的制备方法对比法分析

各种石墨插层材料的制备方法对比法分析常用的石墨插层化合物的制备方法重要有熔融法、溶剂热法、双室法。

化学法、电化学法,此外还有固体加压法、爆炸法和光化学法等方法。

一、双室法双室法又称气相法、气相传输法,重要是在肯定温度下利用插入物的蒸汽与石墨进行反应而制得。

实在操作过程是将待插入物质和石墨分别装入耐热玻璃管两端,使插入物加热蒸发产生的蒸汽与石墨反应。

试验中插入物质一侧的温度要高于石墨一侧的温度,以利于插入物质形成蒸汽,同时防止生成的层间化合物在温度过高时发生分解反应。

由于碱金属及碱土金属在空气与水中的不稳定行,常用到此方法,此外,卤化物—GIC的合成也常用此法。

该法的优点是比较简单掌控生成物的结构和阶数。

但缺点是插入物只存在于石墨表面的一些碳原子层中,难以获得质量较高的样品;并且反应装置多而杂,需要特别订制,难以进行大量的合成,且反应时间长,反应温度高,需在真空条件下操作。

二、溶剂热法将某些金属或金属盐溶于溶剂中与石墨反应,常用的溶剂有:液氨、SOCl2加有机溶剂(如苯)、萘加THF、DEM(二甲氧基乙烷)等。

该法能在常温下大量合成,但反应慢,阶结构难以掌控,易生成三元石墨层间化合物,稳定性差。

有文献已经报导了K、Li在THF溶液中插层经过2300℃石墨化的焦炭,生成了三元化合物。

三、熔融法熔融法是直接将石墨与反应物混合加热,使插入物在熔融条件下与石墨反应制得GICs,该法反应速度快,反应充分,能制得一些低阶的GIC样品。

反应系统和过程简单易操作,适于大量合成。

但如何除去反应后附在石墨层间化合物上的反应物,以及获得阶结构与构成一致的石墨层间化合物的问题还有待解决。

法国的Emery等采纳混合熔盐法制得了块状的CaC6样品,为该物质的进一步讨论供给了良好的条件。

试验中石墨与熔融的锂钙合金直接接触,在350℃、纯氩气的环境下反应十天,在反应时,首先进入石墨层间的是Li,随着反应的进行Ca与Li发生交换反应,最后将Li完全替代。

石墨纸工艺流程

石墨纸工艺流程

石墨纸工艺流程石墨纸,又称石墨复合纸,是一种由石墨薄片和纸张胶黏而成的材料。

它具有优良的导电性和导热性能,广泛应用于电子产品、航空航天、化工等领域。

下面将介绍石墨纸的制作工艺流程。

首先,石墨薄片的制备是制作石墨纸的关键步骤。

石墨是一种层状结构的碳材料,通过高温热解石墨矿石得到。

首先将石墨矿石粉碎成均匀的颗粒,然后将其放入炉中,在高温条件下进行热解。

热解过程中,石墨矿石中的有机物质会被分解,形成石墨薄片。

石墨薄片具有优良的导电性和导热性能。

接下来是纸张的制备。

纸张是石墨纸的载体,使石墨薄片与胶黏剂牢固结合。

一般使用高纯度的纸浆作为原料,经过浆研、纸浆调配、造纸和干燥等过程制成纸张。

在造纸过程中,可以添加一些助剂,如滤料和悬浮剂,以提高纸张的性能。

然后是石墨薄片与纸张的复合。

将石墨薄片铺在纸张上,并加入胶黏剂,使石墨薄片与纸张结合紧密。

胶黏剂一般选择导电性能好且不易挥发的聚合物材料。

复合过程可以使用压力和温度来加固石墨薄片与纸张的连接。

接着是加工和整理。

将复合好的石墨纸切割成所需的尺寸和形状,根据产品要求进行整理和打磨。

这一步可以使用切割机、打磨机等工具进行。

最后是质量检验和包装。

通过对石墨纸的厚度、导电性和导热性等参数进行测量和测试,确保产品质量符合要求。

合格的石墨纸经过严格的包装后,可以进行存储和运输。

总结起来,石墨纸的制作工艺流程包括石墨薄片的制备、纸张的制备、石墨薄片与纸张的复合、加工和整理、质量检验和包装等步骤。

通过这一系列工艺步骤,可以制造出质量可靠的石墨纸产品。

石墨纸具有优良的导电和导热性能,在电子、航空航天和化工等领域有着广泛的应用前景。

热解涂层石墨管

热解涂层石墨管

热解涂层石墨管
热解涂层石墨管是一种常用于化学分析的样品处理工具。

它的制备过程包括热解和涂层两个步骤。

第一章节:热解
热解是将石墨管加热至高温,使其内部的有机物分解,生成纯净的石墨内壁。

这个过程需要使用高温炉或者石墨炉,通常温度在800℃以上。

在热解过程中,石墨管内部的有机物会被氧化分解,产生CO2、CO、H2O等气体,同时石墨内壁会逐渐变得光滑、均匀,从而提高石墨管的分析性能。

第二章节:涂层
涂层是将热解后的石墨管表面涂覆一层化学物质,以增强其对特定化合物的吸附能力。

涂层的种类可以根据分析需要选择,例如聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇等。

涂层的制备需要将化学物质溶解在有机溶剂中,然后将石墨管浸泡在溶液中,待溶液挥发干燥后,涂层就形成了。

总结:
热解涂层石墨管是一种常用于化学分析的样品处理工具,制备过程包括热解和涂
层两个步骤。

热解是将石墨管加热至高温,使其内部的有机物分解,生成纯净的石墨内壁;涂层是将热解后的石墨管表面涂覆一层化学物质,以增强其对特定化合物的吸附能力。

涂层的种类可以根据分析需要选择,例如聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙二醇等。

石墨的制备

石墨的制备

石墨的制备
石墨是一种由碳元素构成的物质,具有一定的导电性和导热性,因此在电子学、化学等领域有着广泛的应用。

石墨的制备方法有多种,其中最常见的是机械法、化学氧化还原法和热解法。

机械法是指通过机械研磨的方式制备石墨。

此方法需要用高速旋转的球磨机将原料加入研磨罐中,并不断研磨,从而使原料逐渐转化为石墨。

这种方法制备的石墨粒度较大,但是产量较低,同时也容易污染。

化学氧化还原法是利用化学反应将原料转化为石墨的方法。

首先将原料与强酸混合,使其发生氧化反应,然后再用还原剂将其还原为石墨。

这种方法制备的石墨粒度较小,但是需要使用危险的化学品,同时也存在环境污染的风险。

热解法是指将有机物质加热至高温,使其发生分解反应,从而得到石墨。

这种方法制备的石墨粒度较小,同时也具有较高的产量,但是需要使用高温设备,并且需要对设备进行特殊处理以防止其被石墨污染。

除了以上几种方法外,还有一些新型的石墨制备方法不断涌现,例如化学气相沉积法、等离子体增强化学蒸发法等,这些方法制备的石墨具有更为优异的性能和更高的产量,但是也需要更为复杂的设备和工艺流程。

总的来说,石墨的制备方法众多,不同的方法适用于不同的场合,选择适合的制备方法可以提高石墨的品质和产量,为其应用提供更为坚实的基础。

纯化石墨粉生产工艺

纯化石墨粉生产工艺

纯化石墨粉生产工艺纯化石墨粉是一种高纯度的工业原料,可应用于电子元器件、航空航天、化学工业、医疗装备等众多领域。

其纯化工艺包括多种方法,但基本上都可分为两类:物理法和化学法。

下面将详细介绍纯化石墨粉的生产工艺。

物理法物理法是纯化石墨粉的传统方法,主要包括高温热解法、氧化-还原法、氧化-氟化法等。

其中高温热解法是最常用的一种方法,其生产过程如下:1. 原料准备首先需要选用优质的天然石墨粉作为原料,并将其进行筛分,去除杂质和颗粒不均匀的部分。

2. 热解处理将石墨粉放入高温炉中进行热解处理,通常温度在2800℃左右。

这一步的主要目的是将石墨中的杂质和其他元素挥发掉,同时使其纯度达到99.99%以上。

3. 冷却处理热解处理后的石墨粉需要进行冷却处理,以防止其在存储过程中因高温而变质。

4. 筛分处理将热解处理后的石墨粉进行筛分,去除颗粒不均匀的部分,以保证其质量和纯度。

化学法化学法是纯化石墨粉的新型方法,其生产过程主要包括氧化-还原法、酸洗法等。

下面以氧化-还原法为例,介绍化学法的生产过程:1. 原料准备同样需要选用高质量的石墨粉作为原料,并进行筛分处理。

2. 氧化处理将原料石墨粉放入氢氧化钾溶液中进行氧化处理,其中氢氧化钾的浓度一般为5%~10%。

这一步的主要目的是将石墨中的杂质、硫、氮等元素氧化掉。

3. 还原处理将氧化后的石墨粉放入还原剂中进行还原处理,通常使用氢气或氮气作为还原剂。

这一步的主要目的是还原氧化过程中形成的二氧化碳和水蒸气等气体,同时使石墨粉还原成原始状态。

4. 水洗处理将还原后的石墨粉进行水洗处理,以去除残留的盐酸和氢氧化钾等化学物质。

5. 干燥处理水洗处理后的石墨粉需要进行干燥处理,通常使用烘箱或真空干燥器进行。

总结以上介绍了纯化石墨粉的生产工艺,包括物理法和化学法两种方法。

不同的方法适用于不同的生产需求,但无论采用哪种方法,都需要选用高质量的原料和完善的生产设备,以保证石墨粉的质量和纯度。

热解石墨片用途

热解石墨片用途

热解石墨片用途热解石墨片是一种应用广泛的高性能材料,其在各个领域都有重要的用途。

本文将从电池、导热材料、碳纤维等方面介绍热解石墨片的应用。

热解石墨片在电池领域有着重要的作用。

热解石墨片具有优异的导电性和导热性能,可以作为电池的集流体材料,提高电池的电流传输效率。

此外,热解石墨片还可以作为电池的负极材料,提高电池的储能密度和循环寿命。

因此,在锂离子电池、超级电容器等领域,热解石墨片被广泛应用。

热解石墨片在导热材料领域也有着重要的用途。

由于热解石墨片具有优异的导热性能,可以有效地传导热量,因此被广泛应用于散热器、导热膏等导热材料中。

在电子设备中,热解石墨片可以有效地降低设备的工作温度,提高设备的稳定性和可靠性。

此外,热解石墨片还可以用于制备高导热的复合材料,如石墨烯复合材料,进一步提高导热性能。

热解石墨片还可以用于制备碳纤维。

碳纤维是一种轻质、高强度的材料,具有优异的力学性能和导电性能,在航空航天、汽车、体育器材等领域有着广泛的应用。

热解石墨片可以通过石墨化和石墨烯剥离等工艺制备碳纤维。

制备的碳纤维具有纤维间结构均匀、纤维直径细小等特点,提高了碳纤维的力学性能和导电性能,使其在各个领域的应用更加广泛。

除了以上几个方面,热解石墨片还有许多其他的应用。

例如,在光电子器件中,热解石墨片可以作为透明导电薄膜材料,用于制备导电玻璃、导电膜等器件。

在化工领域,热解石墨片可以作为催化剂载体,用于催化反应。

在材料科学中,热解石墨片可以作为纳米材料的模板,用于制备纳米结构材料。

热解石墨片是一种具有广泛应用前景的高性能材料。

其在电池、导热材料、碳纤维等领域都有着重要的用途。

随着科学技术的不断进步,热解石墨片的应用领域还将不断扩大。

相信在不久的将来,热解石墨片将会在更多的领域得到应用,并为人们的生活带来更多的便利和创新。

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热解石墨制备技术研究
——论证报告
小组成员:方原、邓平、黄俊锟一、热解石墨概念
热解石墨是新型炭素材料,是高纯碳氢气体在一定的炉压下,在1800℃~2000℃的石墨基体上经化学气相沉积出的较高结晶取向的热解碳,它具有高密度(2.20g/cm)、高纯度(杂质含量(0.0002%)和热、电、磁、力学性能各向异性。

在1800℃左右仍能维持10mmHg的真空度。

二、化学气相沉积技术简述
碳的化学气相沉积是指含碳气体(主要是烃类气体)在受热分解或者燃烧过程中,经过复杂的气相反应和表面反应,在气体空间或者基体表面生成固体碳的过程(气相成碳)。

烃类气体在燃烧、催化重整、
裂解等化学转化过程中发生的
气相成碳,会降低燃烧效率、缩
短反应器寿命、使催化剂失活和
生成对环境有害的烟炱。

因此,
在这些过程中发生的气相成碳
都是不利甚至是有害的,应当尽
可能减少和杜绝。

另外,气相成
碳又是制备固体碳材料的重要
方法。

利用化学气相沉积技术可
以制备热解石墨。

三、热解石墨制备方法
热解石墨是高温气相沉积
的产物,目前多用中频感应加热
(或扼流圈型石墨加热器加热)
真空炉为其制备的主要设备。


应加热沉积炉如图3-9所示。


感应圈内设石墨发热体、石墨套
筒内置沉积的基体,它们都被感
应加热。

启动时,先将炉内空气排
除,真空度达133.3~266.6Pa
以下,然后送电升温,当基体达
到规定沉积温度后,送入按一定
比例混合的氮气和碳氢化合物
气体混合物,进行热解。

在这一过程中,真空泵不断地将废气抽出,而混合物则源源定量输入,经过一定时间的沉积以后,就得到规定厚度的热解炭层。

整个装置分为供气、加热、排气、监控四个系统,如图3-10所示。

热解用原料可以用天然气、液化石油气、煤气或苯和甲苯的蒸气等,稀释载体可用氮、氩、氢气等,以控制沉积速度和密度。

基体可用钨、钼、钽等难熔金属或块状石墨,对于半导体、电子技术用的热解炭制品,则要用高纯石墨为基体,基体必须精细加工并加以抛光,以利于脱模,拐角部分应尽量采用圆弧,以减少热解炭的内应力。

在沉积过程中,温度、压力、气流量三个主要参数,都要力求稳定,沉积时间则根据所需热解层厚度来决定,这些参数的最佳选择需视热解石墨的用途与性质而定。

四、热解石墨制备技术需要研究的方向
在制备方法中已经说明,在沉积过程中,温度、压力、气流量三个主要参数,都要力求稳定,沉积时间则根据所需热解层厚度来决定,这些参数的最佳选择需视热解石墨的用途与性质而定。

所以,我们需要研究的方向,就是根据热解石墨的用途与性质,从而确定需要的温度、压力、气流量以及沉积时间的最佳数值。

我们的目标是制成一张表,将制备各种用途的热解石墨所需要的温度、压力、气流量及沉积时间的最佳数值都确定下来,以便我们的技术可以走向工业化应用。

同时,我们又要研究一种化学气相沉积技术,尽量甚至完全避免因烃类气体在燃烧、催化重整、裂解等化学转化过程中发生的气相成碳所引发的降低燃烧效率、缩短反应器寿命、使催化剂失活和生成对环境有害的烟炱的有害效果。

五、热解石墨制备技术研究成功所产生的社会及经济效益
如果该热解石墨制备技术可以被研究成功,经过我们研究所确定的温度、压力、气流量及沉寂时间三个主要参数的最佳数值,必将导致热解石墨制备的一场根本性的变革。

采用我们的技术所生产的热解石墨,必将节约大量催化剂及能源,大大减少因反应器报废而产生的原料以及经济浪费,保护环境免受有害烟炱的影响,可以推动热解石墨制备工厂产生巨大的经济效益。

但也要看到,该热解石墨制备技术走向工业化还有不少技术难题需要解决,例如,确定温度、压力、气流量及沉积时间的最佳数值必将经过无数次试验与失败,我们还有很长一段路要走。

在研究中所遇到的种种困难不可低估,我们必须保持积极的科学研究态度,在失败中总结经验教训,以坚韧的态度和严谨的作风去完成我们这一课题研究。

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