இரசாயன ஆக்சிஜனேற்ற முறை என்பது விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை தயாரிப்பதற்கான ஒரு பாரம்பரிய முறையாகும். இம்முறையில், இயற்கையான ஃபிளேக் கிராஃபைட் பொருத்தமான ஆக்சிடன்ட் மற்றும் இன்டர்கேலேட்டிங் ஏஜெண்டுடன் கலந்து, குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு, தொடர்ந்து கிளறி, கழுவி, வடிகட்டி மற்றும் உலர்த்தப்பட்டு விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைப் பெறுகிறது. இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றம் முறையானது தொழில்துறையில் ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த முறையாக மாறியுள்ளது, இது எளிமையான உபகரணங்களின் நன்மைகள், வசதியான செயல்பாடு மற்றும் குறைந்த செலவில் உள்ளது.
இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றத்தின் செயல்முறை படிகளில் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் இடைக்கணிப்பு ஆகியவை அடங்கும். கிராஃபைட்டின் ஆக்சிஜனேற்றம் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை உருவாக்குவதற்கான அடிப்படை நிபந்தனையாகும், ஏனெனில் இடைநிலை எதிர்வினை சீராக தொடர முடியுமா என்பது கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையில் திறக்கும் அளவைப் பொறுத்தது. மேலும் அறையில் இயற்கையான கிராஃபைட் வெப்பநிலை சிறந்த நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் அமிலம் மற்றும் கார எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது அமிலம் மற்றும் காரத்துடன் வினைபுரிவதில்லை, எனவே, ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைச் சேர்ப்பது இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றத்தில் அவசியமான முக்கிய அங்கமாக மாறியுள்ளது.
பல வகையான ஆக்ஸிஜனேற்றங்கள் உள்ளன, பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் ஆக்ஸிஜனேற்றங்கள் திட ஆக்சிஜனேற்றங்கள் (பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட், பொட்டாசியம் டைக்ரோமேட், குரோமியம் ட்ரையாக்சைடு, பொட்டாசியம் குளோரேட் போன்றவை), சில ஆக்ஸிஜனேற்ற திரவ ஆக்ஸிஜனேற்றங்களாகவும் இருக்கலாம் (ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு, நைட்ரிக் அமிலம் போன்றவை. ) விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிப்பதில் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் முக்கிய ஆக்ஸிஜனேற்றம் என்று சமீபத்திய ஆண்டுகளில் கண்டறியப்பட்டது.
ஆக்சிடிசரின் செயல்பாட்டின் கீழ், கிராஃபைட் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது மற்றும் கிராஃபைட் அடுக்கில் உள்ள நடுநிலை நெட்வொர்க் மேக்ரோமிகுலூக்கள் நேர்மறை மின்னூட்டத்துடன் பிளானர் மேக்ரோமோலிகுல்களாக மாறும். அதே நேர்மறை மின்னூட்டத்தின் விரட்டும் விளைவு காரணமாக, கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையே உள்ள தூரம் அதிகரிக்கிறது, இது கிராஃபைட் லேயருக்குள் சீராக நுழைவதற்கு இண்டர்கலேட்டருக்கு ஒரு சேனலையும் இடத்தையும் வழங்குகிறது. விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டின் தயாரிப்பு செயல்பாட்டில், இடைக்கணிப்பு முகவர் முக்கியமாக அமிலமாகும். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் முக்கியமாக சல்பூரிக் அமிலம், நைட்ரிக் அமிலம், பாஸ்போரிக் அமிலம், பெர்குளோரிக் அமிலம், கலப்பு அமிலம் மற்றும் பனிப்பாறை அசிட்டிக் அமிலம் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
மின்வேதியியல் முறையானது நிலையான மின்னோட்டத்தில் உள்ளது, எலக்ட்ரோலைட், கிராஃபைட் மற்றும் உலோகப் பொருட்கள் (துருப்பிடிக்காத எஃகு பொருள், பிளாட்டினம் தட்டு, ஈயத் தட்டு, டைட்டானியம் தகடு போன்றவை) செருகலின் அக்வஸ் கரைசலுடன் ஒரு கலப்பு நேர்மின்வாயில், உலோகப் பொருட்கள் செருகப்படுகின்றன. எலக்ட்ரோலைட் காத்தோடாக, மூடிய வளையத்தை உருவாக்குகிறது; அல்லது எலக்ட்ரோலைட்டில் இடைநிறுத்தப்பட்ட கிராஃபைட், எலக்ட்ரோலைட்டில் அதே நேரத்தில் எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை தட்டில் செருகப்பட்டு, இரண்டு மின்முனைகள் மூலம், அனோடிக் ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் ஆற்றல் அளிக்கப்படுகிறது. கிராஃபைட்டின் மேற்பரப்பு கார்போகேஷனுக்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், மின்னியல் ஈர்ப்பு மற்றும் செறிவு வேறுபாடு பரவல் ஆகியவற்றின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டின் கீழ், அமில அயனிகள் அல்லது பிற துருவ இடைநிலை அயனிகள் கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையில் உட்பொதிக்கப்பட்டு விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை உருவாக்குகின்றன.
ரசாயன ஆக்சிஜனேற்ற முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைப் பயன்படுத்தாமல் முழு செயல்முறையிலும் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிப்பதற்கான மின்வேதியியல் முறை, சிகிச்சை அளவு பெரியது, அரிக்கும் பொருட்களின் எஞ்சிய அளவு சிறியது, எதிர்வினைக்குப் பிறகு எலக்ட்ரோலைட்டை மறுசுழற்சி செய்யலாம். அமிலத்தின் அளவு குறைக்கப்படுகிறது, செலவு சேமிக்கப்படுகிறது, சுற்றுச்சூழல் மாசு குறைகிறது, உபகரணங்களின் சேதம் குறைவாக உள்ளது மற்றும் சேவை வாழ்க்கை நீட்டிக்கப்படுகிறது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், மின்வேதியியல் முறை படிப்படியாக விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் தயாரிப்பதற்கான விருப்பமான முறையாக மாறியுள்ளது. பல நன்மைகள் கொண்ட பல நிறுவனங்கள்.
வாயு-கட்ட பரவல் முறையானது, வாயு வடிவில் கிராஃபைட்டுடன் இடைக்கணிப்பாளரைத் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை உற்பத்தி செய்வதாகும். பொதுவாக, கிராஃபைட் மற்றும் உட்செலுத்துதல் ஆகியவை வெப்ப-எதிர்ப்பு கண்ணாடி அணு உலையின் இரு முனைகளிலும் வைக்கப்படுகின்றன, மேலும் வெற்றிடமானது பம்ப் செய்யப்படுகிறது. சீல், எனவே இது இரண்டு அறை முறை என்றும் அறியப்படுகிறது. இந்த முறை பெரும்பாலும் தொழிற்சாலையில் ஹாலைடு -EG மற்றும் கார உலோகம் -EG ஐ ஒருங்கிணைக்கப் பயன்படுகிறது.
நன்மைகள்: அணுஉலையின் அமைப்பு மற்றும் வரிசையை கட்டுப்படுத்தலாம், மேலும் எதிர்வினைகள் மற்றும் தயாரிப்புகளை எளிதில் பிரிக்கலாம்.
குறைபாடுகள்: எதிர்வினை சாதனம் மிகவும் சிக்கலானது, செயல்பாடு மிகவும் கடினம், எனவே வெளியீடு குறைவாக உள்ளது, மேலும் அதிக வெப்பநிலை நிலைமைகளின் கீழ் மேற்கொள்ளப்படும் எதிர்வினை, நேரம் நீண்டது, மற்றும் எதிர்வினை நிலைமைகள் மிக அதிகமாக இருக்கும், தயாரிப்பு சூழல் அவசியம் வெற்றிடமாக இருக்க வேண்டும், எனவே உற்பத்தி செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, பெரிய அளவிலான உற்பத்தி பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது அல்ல.
கலப்பு திரவ கட்ட முறையானது, செருகப்பட்ட பொருளை கிராஃபைட்டுடன் நேரடியாக கலப்பதாகும், மந்த வாயுவின் இயக்கம் அல்லது விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை தயாரிப்பதற்காக வெப்பமூட்டும் எதிர்வினைக்கான சீல் அமைப்பின் பாதுகாப்பின் கீழ். இது பொதுவாக அல்காலி மெட்டல்-கிராஃபைட் இன்டர்லேமினார் சேர்மங்களின் (ஜிஐசி) தொகுப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நன்மைகள்: எதிர்வினை செயல்முறை எளிதானது, எதிர்வினை வேகம் வேகமானது, கிராஃபைட் மூலப்பொருட்கள் மற்றும் செருகல்களின் விகிதத்தை மாற்றுவதன் மூலம் ஒரு குறிப்பிட்ட கட்டமைப்பு மற்றும் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டின் கலவையை அடைய முடியும், இது வெகுஜன உற்பத்திக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
குறைபாடுகள்: உருவான தயாரிப்பு நிலையற்றது, GIC களின் மேற்பரப்பில் இணைக்கப்பட்ட இலவச செருகப்பட்ட பொருளைக் கையாள்வது கடினம், மேலும் ஒரு பெரிய எண்ணிக்கையிலான தொகுப்புகளின் போது கிராஃபைட் இன்டர்லாமெல்லர் கலவைகளின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வது கடினம்.
உருகும் முறையானது கிராஃபைட்டை ஒன்றோடொன்று இணைக்கும் பொருள் மற்றும் வெப்பத்துடன் கலந்து விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிப்பதாகும். யூடெக்டிக் கூறுகள் அமைப்பின் உருகுநிலையை (ஒவ்வொரு கூறுகளின் உருகுநிலைக்கும் கீழே) குறைக்கலாம் என்ற உண்மையின் அடிப்படையில், இது தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையாகும். கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையே ஒரே நேரத்தில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருட்களை (உருகிய உப்பு அமைப்பை உருவாக்கக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும்) செருகுவதன் மூலம் மும்மை அல்லது மல்டிகம்பொனென்ட் ஜிஐசிகள். பொதுவாக உலோக குளோரைடுகளை தயாரிப்பதில் பயன்படுத்தப்படுகிறது - ஜிஐசிகள்.
நன்மைகள்: தொகுப்பு தயாரிப்பு நல்ல நிலைப்புத்தன்மை, கழுவ எளிதானது, எளிமையான எதிர்வினை சாதனம், குறைந்த எதிர்வினை வெப்பநிலை, குறுகிய நேரம், பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு ஏற்றது.
குறைபாடுகள்: எதிர்வினை செயல்பாட்டில் உற்பத்தியின் ஒழுங்கு அமைப்பு மற்றும் கலவையைக் கட்டுப்படுத்துவது கடினம், மேலும் வெகுஜனத் தொகுப்பில் உற்பத்தியின் ஒழுங்கு அமைப்பு மற்றும் கலவையின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வது கடினம்.
கிராஃபைட் மேட்ரிக்ஸை அல்கலைன் எர்த் மெட்டல் மற்றும் அரிய எர்த் மெட்டல் பவுடருடன் கலந்து அழுத்தப்பட்ட சூழ்நிலையில் எம்-ஜிஐசிஎஸ் தயாரிப்பதற்கு எதிர்வினையாற்றுவது அழுத்தப்பட்ட முறை.
குறைபாடுகள்: உலோகத்தின் நீராவி அழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பை மீறும் போது மட்டுமே, செருகும் எதிர்வினை மேற்கொள்ளப்படும்; இருப்பினும், வெப்பநிலை மிக அதிகமாக உள்ளது, உலோகம் மற்றும் கிராஃபைட் கார்பைடுகளை உருவாக்குவதற்கு எளிதானது, எதிர்மறை எதிர்வினை, எனவே எதிர்வினை வெப்பநிலை ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பில் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். அரிதான பூமி உலோகங்களின் செருகும் வெப்பநிலை மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, எனவே அழுத்தம் கொடுக்கப்பட வேண்டும். எதிர்வினை வெப்பநிலையை குறைக்கிறது.இந்த முறை குறைந்த உருகுநிலையுடன் உலோக-ஜிஐசிஎஸ் தயாரிப்பதற்கு ஏற்றது, ஆனால் சாதனம் சிக்கலானது மற்றும் செயல்பாட்டுத் தேவைகள் கண்டிப்பானவை, எனவே இது இப்போது அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.
வெடிக்கும் முறை பொதுவாக KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O பைரோபைரோஸ் அல்லது தயாரிக்கப்பட்ட கலவைகள் போன்ற கிராஃபைட் மற்றும் விரிவாக்க முகவரைப் பயன்படுத்துகிறது. ஒரு "வெடிக்கும்" வழியில் விரிவாக்கப்பட்டது, இதனால் விரிவாக்கப்பட்ட கிராஃபைட் கிடைக்கும். உலோக உப்பு விரிவாக்க முகவராகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, தயாரிப்பு மிகவும் சிக்கலானது, இது விரிவாக்கப்பட்ட கிராஃபைட் மட்டுமல்ல, உலோகமும் உள்ளது.
