可膨脹石墨的形成機理 - 青島晨陽石墨有限公司

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可膨脹石墨的形成機理

發表于: 2019-12-18 16:51:47 文章來源:青島晨陽石墨有限公司

  


  
天然鱗片石墨晶體具有很好的層狀結構,每層的碳原子以sp²雜化的q鍵與鄰近的三個碳原子之間形成牢固的共價鍵,排列成六角形網狀平面結構。石墨粉質軟,黑灰色;有油膩感,可污染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。同時,每個碳原子還以一個p電子形成一個大π鍵,這樣平面內碳原子結合牢固,而層與層之間的碳原子以微弱的范瓦耳斯力相結合,這種層狀結構使碳原子層與層之間距離較大。因此,在一定條件下,一些離子化勢小的堿金屬和電子親和能大的酸、鹵素、鹵化物等容易插入石墨層間,使石墨層間失去較活潑的電子而被氧化形成石墨層間化合物,即可膨脹石墨

  
同時,在石墨c軸方向形成超點陣。石墨粉質軟,黑灰色;有油膩感,可污染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。可膨脹石墨在瞬間高溫作用下,層間化合物急劇分解和氣化,產生一種沿c軸方向的推力,在推力作用下可膨脹石墨迅速膨脹幾十倍甚至數百倍。膨脹后的石墨呈蠕蟲狀大小在零點幾毫米到幾毫米之間,內部具有大量獨特的網絡狀微孔結構,即所謂的 ;石墨蠕蟲 ;。