膨脹石墨孔隙結(jié)構(gòu)及表征方法研究進(jìn)展

羅立群，劉斌，安峰文

（武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430070）

膨脹石墨孔隙結(jié)構(gòu)及表征方法研究進(jìn)展

羅立群，劉斌，安峰文

（武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430070）

膨脹石墨是制備柔性石墨材料及相關(guān)制品的原料，其微觀結(jié)構(gòu)特性對(duì)柔性石墨制品有重要影響。本文簡述了膨脹石墨中宏觀-介觀-微觀多尺度的孔隙分布、孔隙尺寸、孔隙形貌等孔隙結(jié)構(gòu)，論述了石墨粒度、氧化插層工藝、氧化程度、水洗工藝、膨化方式、破碎等加工處理對(duì)孔隙結(jié)構(gòu)的影響，介紹了低溫N2吸附法、壓汞法（MIP）、掃描電子顯微鏡（SEM）等膨脹石墨孔隙結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)表征技術(shù)的基本原理，總結(jié)了小角度X射線散射法（SAXS）、原子力顯微鏡法（AFM）、差示掃描熱孔計(jì)法（DSCT）、核磁共振冷孔計(jì)法（NMRC）等表征方法的優(yōu)缺點(diǎn)，提出今后應(yīng)結(jié)合多種表征技術(shù)重點(diǎn)探索膨脹石墨介微觀孔隙結(jié)構(gòu)，以此為切入點(diǎn)探討膨脹石墨的理化性能，有助于推動(dòng)膨脹石墨孔隙結(jié)構(gòu)的深入研究及在其他領(lǐng)域的應(yīng)用。

膨脹石墨；顯微結(jié)構(gòu)；微尺度；化學(xué)過程；表征方法

膨脹石墨（expanded graphite，EG）為天然鱗片石墨通過氧化插層反應(yīng)，其片層間插入化合物，在高溫下層間化合物受熱迅速汽化，生成的氣體對(duì)石墨片層產(chǎn)生巨大的張力，將石墨膨脹成蠕蟲狀。膨脹石墨具有天然石墨的高導(dǎo)電導(dǎo)熱、耐高低溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能，還具有天然石墨不具備的能壓縮、可回彈、比表面積大、吸附性好等特性，因而被人們大量用作密封材料、環(huán)保吸附材料、防火阻燃材料、生物醫(yī)學(xué)材料等[1-2]?！?br>