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粒度大小分布對(duì)石墨材料性能的影響

濟(jì)南微納 2013-08-30 | 閱讀：3146

粒度大小分布對(duì)石墨材料性能的影響

石墨的物性和應(yīng)用

石墨是一種非金屬礦物，但是卻有金屬材料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，還具有一定的可塑性和特殊的熱性能、化學(xué)穩(wěn)定性，潤(rùn)滑和能涂敷在固體表面等一些良好的工藝性能。因此，石墨在冶金、機(jī)械、化工等部門(mén)得到了廣泛的應(yīng)用。比如石墨用作導(dǎo)電材料、作耐磨潤(rùn)滑材料，石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過(guò)特殊加工的石墨可廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門(mén)，可節(jié)省大量的金屬材料。

石墨行業(yè)注重新品開(kāi)發(fā)，提升產(chǎn)品技術(shù)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，真正把精力從不計(jì)成本開(kāi)礦、不講效益擴(kuò)張、不論后果競(jìng)爭(zhēng)，轉(zhuǎn)移到合理開(kāi)采，科學(xué)加工，有序競(jìng)爭(zhēng)，提高資源利用水平和生產(chǎn)加工效益，推進(jìn)科技進(jìn)步，提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量，推動(dòng)我國(guó)石墨工業(yè)的健康發(fā)展。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)石墨也開(kāi)發(fā)了許多新用途。比如應(yīng)用于電池的電極材料。碳-石墨材料特點(diǎn)：具有耐化學(xué)腐蝕、無(wú)油潤(rùn)滑、耐溫、熱穩(wěn)定性好、抗沖擊性強(qiáng)等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于:現(xiàn)代工作的各種機(jī)械設(shè)備中，作為離心泵、攪拌機(jī)、汽輪機(jī)、反應(yīng)釜中的密封環(huán)；制氧機(jī)、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的活塞環(huán)；轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)、真空泵、汽油泵用旋片等。碳-石墨材料可以加工成各種規(guī)格和形狀。

石墨材料與粒度的關(guān)系

石墨材料作為鋰離子電池負(fù)極材料具有良好的導(dǎo)電性、優(yōu)良的充放電電壓平臺(tái)、較高的比容量以及低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，所以一直是負(fù)極材料的研究熱點(diǎn)。粉碎是將構(gòu)成石墨產(chǎn)品的原始材料進(jìn)行預(yù)定要求的粉碎處理，其決定了最終石墨材料的顆粒度大小，而石墨材料的顆粒度大小則對(duì)工藝的光潔度至關(guān)重要，顆粒度（粒徑）越小，則我們可加工零件的光潔度越細(xì)，現(xiàn)今全球的石墨材料顆粒度最高制造水平為3um以?xún)?nèi)。

然而對(duì)石墨板指標(biāo)要求定位于：密度好、顆粒度小、耐腐蝕等，其中這個(gè)顆粒要求度其實(shí)是個(gè)很大的誤區(qū)。顆粒度小了之后，密度或許會(huì)變的更瓷實(shí)，但是相對(duì)的抗折強(qiáng)度就會(huì)大大下降，比如說(shuō)大規(guī)格的石墨電極一般不會(huì)采用小顆粒，第一生產(chǎn)時(shí)電極內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生裂紋，第二在高溫使用下會(huì)產(chǎn)生折斷現(xiàn)象，影響石墨使用壽命。大顆粒的石墨板潤(rùn)滑度也比小顆粒的要好，所以在選用石墨板、石墨陽(yáng)極板上應(yīng)該采用大顆粒的石墨板，這樣抗折強(qiáng)度和潤(rùn)滑度上都有一定的優(yōu)勢(shì)。

如今石墨材料粒度大小逐漸趨向細(xì)微方向。例如氟化石墨在混合炸藥中起鈍化作用，其在混合炸藥中的顆粒大小和分布均勻性影響著炸藥的鈍感效果。目前由于制備氟化石墨工藝的改進(jìn)，使其粒度逐漸變小。所以顆粒的團(tuán)聚問(wèn)題及再分散問(wèn)題也日益嚴(yán)重，因此如何準(zhǔn)確分析出氟化石墨粉體的粒度分布是生產(chǎn)廠家和用戶(hù)關(guān)心的問(wèn)題。

應(yīng)用案例

青島希尤精細(xì)石墨化工有限公司，是國(guó)內(nèi)大型石墨綜合加工企業(yè)之一。產(chǎn)品系列中超低鉬高純石墨粉含碳量大于99.95%，由于高純度及高結(jié)晶性，在無(wú)汞電池的生產(chǎn)、使用過(guò)程中充分體驗(yàn)其化學(xué)穩(wěn)定電涂料是采用天然高純鱗片微粉石墨、膠粘劑、有機(jī)溶劑等配制而成，其特點(diǎn)具有良好的成膜性、導(dǎo)電性及潤(rùn)滑性。采用濟(jì)南微納顆粒儀器股份有限公司研發(fā)、生產(chǎn)的激光粒度儀（WINNER2000ZD）進(jìn)行石墨粒度的測(cè)試。保證了產(chǎn)品的質(zhì)量控制以及性能。

濟(jì)南微納顆粒儀器股份有限公司是專(zhuān)門(mén)研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售顆粒測(cè)試相關(guān)儀器設(shè)備的高科技企業(yè)。以激光粒度儀為代表的微納品牌顆粒測(cè)試系列儀器分為7大類(lèi)，三十多種產(chǎn)品可以滿(mǎn)足各種用戶(hù)的測(cè)試需求。成為國(guó)內(nèi)外同行業(yè)中產(chǎn)品種類(lèi)最多的企業(yè)。濟(jì)南微納將為新老客戶(hù)提供最完善的服務(wù)。

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