வேலை முன்னேற்றம்

விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் உற்பத்தி செயல்முறை

இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றம்

இரசாயன ஆக்சிஜனேற்ற முறை விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் தயாரிப்பதற்கான ஒரு பாரம்பரிய முறையாகும். இந்த முறையில், இயற்கையான ஃப்ளேக் கிராஃபைட் பொருத்தமான ஆக்ஸிஜனேற்ற மற்றும் இண்டர்கலேட்டிங் ஏஜெண்ட்டுடன் கலக்கப்பட்டு, ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் கட்டுப்படுத்தப்பட்டு, தொடர்ந்து கிளறி, கழுவி, வடிகட்டி மற்றும் உலர்த்தப்பட்டு விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைப் பெறுகிறது. வேதியியல் ஆக்சிஜனேற்ற முறை எளிய உபகரணங்கள், வசதியான செயல்பாடு மற்றும் குறைந்த விலை ஆகியவற்றின் நன்மைகளுடன் தொழிலில் ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ந்த முறையாக மாறியுள்ளது.

இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றத்தின் செயல்முறை படிகளில் ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் இடைச்செருகல் ஆகியவை அடங்கும். வெப்பநிலை சிறந்த நிலைத்தன்மை மற்றும் அமிலம் மற்றும் கார எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது அமிலம் மற்றும் காரத்துடன் வினைபுரிவதில்லை, ஆகையால், ஆக்ஸிஜனேற்றத்தை சேர்ப்பது இரசாயன ஆக்சிஜனேற்றத்தில் ஒரு முக்கிய முக்கிய அங்கமாகிவிட்டது.

பல வகையான ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் உள்ளன, பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் திட ஆக்ஸிஜனேற்றிகள் (பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட், பொட்டாசியம் டைக்ரோமேட், குரோமியம் ட்ரை ஆக்சைடு, பொட்டாசியம் குளோரேட், முதலியன), சில ஆக்ஸிஜனேற்ற திரவ ஆக்ஸிடன்ட்கள் (ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு, நைட்ரிக் அமிலம் போன்றவை). ) விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிப்பதில் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் முக்கிய ஆக்ஸிஜனேற்றியாக இருப்பது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.

ஆக்ஸைடிசரின் செயல்பாட்டின் கீழ், கிராஃபைட் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்டு, கிராஃபைட் லேயரில் உள்ள நடுநிலை நெட்வொர்க் மேக்ரோமோலிகுல்கள் நேர்மறை சார்ஜ் கொண்ட பிளானர் மேக்ரோமிகுலூல்களாக மாறும். அதே நேர்மறை கட்டணத்தின் விரட்டும் விளைவு காரணமாக, கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையேயான தூரம் அதிகரிக்கிறது, இது கிராஃபைட் லேயரில் இண்டர்கலேட்டர் சீராக நுழைய ஒரு சேனல் மற்றும் இடத்தை வழங்குகிறது. விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் தயாரிக்கும் செயல்பாட்டில், இண்டர்கலேட்டிங் முகவர் முக்கியமாக அமிலமாகும். சமீபத்திய ஆண்டுகளில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் முக்கியமாக கந்தக அமிலம், நைட்ரிக் அமிலம், பாஸ்போரிக் அமிலம், பெர்க்ளோரிக் அமிலம், கலப்பு அமிலம் மற்றும் பனிப்பாறை அசிட்டிக் அமிலத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

Chemical-oxidation

மின்வேதியியல் முறை

எலக்ட்ரோலைட், கிராஃபைட் மற்றும் உலோகப் பொருட்கள் (எஃகு பொருள், பிளாட்டினம் தட்டு, ஈயத் தட்டு, டைட்டானியம் தட்டு, முதலியன) செருகப்பட்ட அக்வஸ் கரைசலுடன் ஒரு நிலையான மின்னோட்டத்தில் மின் கலவை முறை உள்ளது. எலக்ட்ரோலைட் கேத்தோடாக, ஒரு மூடிய வளையத்தை உருவாக்குகிறது; அல்லது எலக்ட்ரோலைட்டில் இடைநிறுத்தப்பட்ட கிராஃபைட், அதே நேரத்தில் எதிர்மறை மற்றும் நேர்மறை தட்டில் செருகப்படும், இரண்டு மின்முனைகளின் மூலம் ஆற்றல் பெற்ற முறை, அனோடிக் ஆக்சிஜனேற்றம். கிராஃபைட்டின் மேற்பரப்பு கார்பாகேஷனுக்கு ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், மின்னியல் ஈர்ப்பு மற்றும் செறிவு வேறுபாடு பரவலின் ஒருங்கிணைந்த செயல்பாட்டின் கீழ், அமில அயனிகள் அல்லது பிற துருவ இடைக்கணிப்பு அயனிகள் கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையில் பதிக்கப்பட்டு விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை உருவாக்குகின்றன.
இரசாயன ஆக்ஸிஜனேற்ற முறையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​ஆக்ஸிஜனேற்றத்தைப் பயன்படுத்தாமல் முழு செயல்முறையிலும் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் தயாரிப்பதற்கான மின் வேதியியல் முறை, சிகிச்சை அளவு பெரியது, அரிக்கும் பொருட்களின் எஞ்சிய அளவு சிறியது, எதிர்வினைக்குப் பிறகு எலக்ட்ரோலைட்டை மறுசுழற்சி செய்யலாம், அமிலத்தின் அளவு குறைக்கப்படுகிறது, செலவு சேமிக்கப்படுகிறது, சுற்றுச்சூழல் மாசுபாடு குறைக்கப்படுகிறது, உபகரணங்கள் சேதம் குறைவாக உள்ளது, மற்றும் சேவை வாழ்க்கை நீட்டிக்கப்படுகிறது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், மின் வேதியியல் முறை படிப்படியாக விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட் தயாரிப்பதற்கான விருப்பமான முறையாக மாறியுள்ளது. பல நன்மைகள் கொண்ட பல நிறுவனங்கள்.

எரிவாயு கட்ட பரவல் முறை (இரண்டு-பிரிவு முறை)

வாயு-கட்ட பரவல் முறை என்பது விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டை உற்பத்தி செய்வதாகும். சீல், எனவே இது இரண்டு -அறை முறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. இந்த முறை பெரும்பாலும் தொழிற்துறையில் ஹலைடு -இஜி மற்றும் கார உலோக -இஜி ஆகியவற்றை ஒருங்கிணைக்கப் பயன்படுகிறது.
அனுகூலங்கள்: அணு உலையின் கட்டமைப்பு மற்றும் ஒழுங்கைக் கட்டுப்படுத்தலாம், மேலும் எதிர்வினைகள் மற்றும் தயாரிப்புகளை எளிதில் பிரிக்கலாம்.
குறைபாடுகள்: எதிர்வினை சாதனம் மிகவும் சிக்கலானது, செயல்பாடு மிகவும் கடினமானது, எனவே வெளியீடு குறைவாக உள்ளது, மேலும் அதிக வெப்பநிலை நிலைகளில் எதிர்வினை மேற்கொள்ளப்பட வேண்டும், நேரம் நீண்டது, மற்றும் எதிர்வினை நிலைமைகள் மிக அதிகமாக உள்ளது, தயாரிப்பு சூழல் வேண்டும் வெற்றிடமாக இருக்கும், எனவே உற்பத்தி செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, பெரிய அளவிலான உற்பத்தி பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது அல்ல.

கலப்பு திரவ கட்ட முறை

கலப்பு திரவ கட்ட முறை, செருகப்பட்ட பொருளை நேரடியாக கிராஃபைட்டுடன் கலந்து, விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிப்பதற்காக, மந்த வாயு அல்லது சீலிங் அமைப்பின் பாதுகாப்பின் கீழ். இது பொதுவாக அல்காலி மெட்டல்-கிராஃபைட் இன்டர்லேமினார் சேர்மங்களின் (ஜிஐசி) தொகுப்புக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
நன்மைகள்: எதிர்வினை செயல்முறை எளிதானது, எதிர்வினை வேகம் வேகமாக உள்ளது, கிராஃபைட் மூலப்பொருட்களின் விகிதத்தை மாற்றுவதன் மூலம் மற்றும் செருகிகள் ஒரு குறிப்பிட்ட அமைப்பு மற்றும் விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டின் கலவையை அடையலாம், வெகுஜன உற்பத்திக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
குறைபாடுகள்: உருவாக்கப்பட்ட தயாரிப்பு நிலையற்றது, GIC களின் மேற்பரப்பில் இணைக்கப்பட்ட இலவச செருகப்பட்ட பொருளைக் கையாள்வது கடினம், மேலும் அதிக எண்ணிக்கையிலான தொகுப்பின் போது கிராஃபைட் இன்டர்லமெல்லர் சேர்மங்களின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வது கடினம்.

Mixed-liquid-phase-method

உருகும் முறை

உருகும் முறை விரிவாக்கக்கூடிய கிராஃபைட்டைத் தயாரிக்க கிராஃபைட்டை கலப்பது மற்றும் வெப்பத்தை உருவாக்குவது ஆகும். யூடெக்டிக் கூறுகள் அமைப்பின் உருகும் புள்ளியைக் குறைக்கலாம் (ஒவ்வொரு கூறுகளின் உருகும் புள்ளியின் கீழே) அடிப்படையில், இது தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையாகும். இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பொருள்களை (உருகிய உப்பு அமைப்பை உருவாக்க வேண்டும்) ஒரே நேரத்தில் கிராஃபைட் அடுக்குகளுக்கு இடையில் செருகுவதன் மூலம் மும்முனை அல்லது பன்முகத்தன்மை கொண்ட ஜி.ஐ.சி.
நன்மைகள்: தொகுப்பு தயாரிப்பு நல்ல நிலைத்தன்மை, கழுவ எளிதானது, எளிய எதிர்வினை சாதனம், குறைந்த எதிர்வினை வெப்பநிலை, குறுகிய நேரம், பெரிய அளவிலான உற்பத்திக்கு ஏற்றது.
தீமைகள்: எதிர்வினை செயல்பாட்டில் பொருளின் கட்டமைப்பு மற்றும் கலவையை கட்டுப்படுத்துவது கடினம், மேலும் வெகுஜனத் தொகுப்பில் பொருளின் கட்டமைப்பு மற்றும் கலவையின் நிலைத்தன்மையை உறுதி செய்வது கடினம்.

சுருக்க முறை

அழுத்தப்பட்ட முறை கிராஃபைட் மேட்ரிக்ஸை கார பூமி உலோகம் மற்றும் அரிய பூமி உலோகப் பொடியுடன் கலந்து வினைபுரிந்து அழுத்தமான சூழ்நிலையில் எம்-ஜிஐசிஎஸ் உற்பத்தி செய்வதாகும்.
குறைபாடுகள்: உலோகத்தின் நீராவி அழுத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பை மீறும் போது மட்டுமே, செருகும் எதிர்வினை மேற்கொள்ள முடியும்; இருப்பினும், வெப்பநிலை மிக அதிகமாக உள்ளது, கார்பைடுகள், எதிர்மறை எதிர்வினை உருவாக்க உலோக மற்றும் கிராஃபைட்டை ஏற்படுத்துவது எளிது, எனவே எதிர்வினை வெப்பநிலை ஒரு குறிப்பிட்ட வரம்பில் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். அரிய பூமி உலோகங்களின் செருகும் வெப்பநிலை மிக அதிகமாக உள்ளது, எனவே அழுத்தம் கொடுக்கப்பட வேண்டும் எதிர்வினை வெப்பநிலையைக் குறைக்கவும்.இந்த முறை குறைந்த உருகும் புள்ளியுடன் உலோக-ஜிஐசிஎஸ் தயாரிப்பதற்கு ஏற்றது, ஆனால் சாதனம் சிக்கலானது மற்றும் செயல்பாட்டுத் தேவைகள் கண்டிப்பானவை, எனவே அது இப்போது அரிதாகவே பயன்படுத்தப்படுகிறது.

வெடிப்பு முறை

வெடிக்கும் முறை பொதுவாக கிராஃபைட் மற்றும் KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O பைரோபைரோஸ் அல்லது கலவைகள் தயாரிக்கப்படுகிறது. விரிவாக்கப்பட்ட கிராஃபைட்டைப் பெறுகிறது. உலோக உப்பு விரிவாக்க முகவராகப் பயன்படுத்தும்போது, ​​தயாரிப்பு மிகவும் சிக்கலானது, இது விரிவாக்கப்பட்ட கிராஃபைட் மட்டுமல்ல, உலோகமும் கொண்டது.

The-explosion-method