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石墨粉的新用途及其发展前景

2016-03-14

    随着科学技术的不断发展,青岛岩海碳材料发现了石墨粉的新用途:  
 
    1. 氟化石墨。随着70年代国外氟化石墨的开发,
    石墨粉的润滑剂作用得到了进一步发挥。氟化石墨直接用于固体润滑剂。润滑效果高于天然石墨粉和二硫化钼。我国已经将这种氟化石墨固体润滑剂与其他成分一起配成一种内燃机润滑用的润滑添加剂以一定的比例添加到机油中,可以提高内燃机润滑效果,一般可减少燃油5%以上。用作电池、电极的活性材料。氟化石墨与非水系电解质组合可制成高能量密度、高能输出功率、长储存周期、高安全性能的新型电池,该电池能量为锌、碱性电池的6-9倍。很多电池公司已有批量生产,用于无线电发射机、测量设备、观测气球、捕鱼浮标和照明、电子手表、计算器等方面。 另外,氟化石墨纤维可制造电子测试器的散热材料;涂于有机物的表面制取吸音材料;加入碳纤维复合材料,可增强负载能力,降低材料表面温度;加进涂料可改善涂刷性能,具有极好的防水防油功能;憎水性好,用于图象记录、复制,色谱分析等。  此外,
石墨粉最新开发的几个领域有:钻井泥浆添加剂、橡胶添加剂、无烟火药和石墨火药,防止静电和控制燃烧点的表面处理剂、以及绝热用的粒状屋面材料等。

    2. 石墨粉可以制成柔性石墨制品。柔性石墨又称膨胀石墨,
    石墨粉做柔性石墨是70年代开发的一种新的石墨制品。1971年美国研究成功柔性石墨密封材料,解决了原子能阀门泄露问题,随后德、日、法也开始研制生产。在填料类中柔性石墨主要用于各种泵类、阀类和釜类等。将柔性石墨切成所需要长度和宽度,缠绕在不同的金属件上,然后再压机上压制成型,适用于各种阀门的行业,起到密封的效果。通过石墨粉研制的这种产品除具有石墨粉所有的特性外,还具有特殊的柔性和弹性。因此,柔性石墨是一种理想的密封材料。被广泛用于石油化工、原子能等工业领域。国际市场需求量逐年增长。

    3. 石墨粉制作半金属摩擦材料。自70年代以来,离合器和自动衬广泛使用半金属摩擦材料。半金属摩擦材料是将石墨粉和金属粉、钢纤维、陶土粉用合成树脂粘结而成。这些自动衬主要用于高速设备,如飞机,卡车以及越野车的制动装置和离合器片。近几年来,石棉逐渐被石墨粉所取代,在一些半金属衬面中,石墨粉的含量已从1%~2%增加到15%。该领域石墨粉消耗量取决于汽车工业的发展状况。但是如前边所述,这种材料在使用过程中并不是那么的完美,也有他的缺陷,主要问题在于,钢纤维易生锈,锈蚀后易粘着对偶并且对其有较大的损伤,使摩擦材料强度降低、磨损加剧,同时钢纤维的硬度高,与对偶的硬度差过大,易损伤对偶,加速对偶磨损。对于这种情况,国外采用了加入锌或者锌的化合物的方式来起到防锈的效果。

    基于石墨粉的优良性能及其在各行业的广泛应用,预计未来十年间,只要整个市场足以支撑,矿业开采和扩充成功的话,石墨粉的产能将继续呈增长态势。新增的石墨产能,将弥补当前由于工程失误导致采矿终致而损失的10万吨鳞片石墨的产能。据业内人士分析,全球石墨产品研发将在十大领域展开。
    1、高性能密封件及制品,世界有100亿美元的交易额,最高档的核反用石墨产品120万美元/吨。该产品中有四个关键技术,插入技术、膨化硫技术、复合增强技术,成型技术。   
    2、高性能导电材料,一是做成层间化合物;二是高性能稳定性;三是工艺修复性。   
    3、电池材料。   
    4、环保材料。   
    5、生物材料。   
    6、隔音隔热材料。   
    7、防护安全材料。   
    8、屏蔽材料。   
    9、工艺美术材料。   
    10、催化剂。

    “十五”规划中提出了石墨深加工的方向的引导下,今后五年我国重点发展的石墨深加工产品是异型碳、氟化石墨、渗硅石墨、显像管石墨乳、锂离子电池、碳材料、燃料电池碳材料等。     此外,我国石墨深加工产品的生产目 前尚有较大空白,开发工作大有作为。