플레이크 흑연은 우리 삶에서 어떤 역할을 하나요?
흑연에는 천연 흑연과 인조 흑연의 두 가지 종류가 있습니다. 제조 기술이 향상됨에 따라 인조 흑연의 기능은 많은 경우 천연 흑연보다 열등하지 않습니다. 그러나 천연 흑연은 일부 특정 분야에서 항상 고유 한 장점을 유지해 왔습니다.
천연 흑연 자원 중 플레이크 흑연(결정 흑연)은 저장성이 낮고 가치가 높으며 열전도율, 윤활성 및 내 산화성이 우수하여 야금, 기계, 화학 산업, 내화물, 항공 우주 및 기타 산업에서 널리 사용될 뿐만 아니라 현대 첨단 기술 개발에 필수적인 비금속 재료 중 하나입니다.
플레이크 흑연은 플레이크 구조와 우수한 표면 특성으로 인해 자연에서 가장 부력이 큰 광물 중 하나입니다. 가열 기술과 산 침출 기술의 발달로 흑연의 순도는 점점 더 높아지고 있습니다. 흑연의 순도가 99%~99.99% 이상에 이르면 탄소 복합재, 전자 산업, 마찰 재료, 윤활 및 기타 분야에서 널리 사용되고 있습니다.
그래핀
그래핀은 비표면적이 매우 높고 응용 가능성이 넓은 탄소 소재의 일종으로, 특정 용량, 비용 및 서비스 수명 측면에서 다른 제품보다 훨씬 우수합니다.
원료는 주로 제품 유형 및 준비 방법과 관련이 있습니다. 예를 들어, 기계적 스트리핑, 에피택셜 성장 및 산화 흑연 환원의 원료는 모두 천연 플레이크 (결정질) 흑연이며, 그 중 큰 플레이크 흑연이 그래핀 생성에 더 도움이되며 가스 증착 방법으로 제조 된 그래핀 박막의 원료는 흑연과 관련이없는 탄소 함유 가스입니다.
팽창 흑연
새로운 유형의 기능성 탄소 소재인 팽창 흑연(EG)은 천연 흑연 스케일을 인터칼레이션, 세척, 건조 및 고온 팽창을 거쳐 얻은 느슨하고 다공성인 벌레 모양의 물질입니다. 팽창 흑연을 만들기 위해서는 입자가 큰 흑연을 사용해야 하며, 입자가 미세한 흑연은 사용할 수 없거나 사용하기 어렵습니다.
내한성 및 내열성, 내식성 및 자기 윤활성과 같은 천연 흑연의 우수한 특성 외에도 팽창 흑연은 천연 흑연에는 없는 부드러움, 압축 복원력, 흡착, 생태 환경 조정, 생체 적합성 및 내 방사선 저항과 같은 특성도 가지고 있습니다. 팽창 흑연은 내화 충전재, 의료용 드레싱으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 밀봉재용 플렉시블 흑연으로 가공할 수 있는 등 응용 범위가 넓습니다.
흑연 양극 배터리 소재
흑연은 일반 비금속 광물보다 100배 이상 높은 우수한 전도성을 가지고 있습니다. 리튬 이온 배터리에 가장 널리 사용되는 양극 소재입니다. 플레이크 흑연과 인조 흑연 모두 배터리의 음극 소재로 사용할 수 있으며, 두 가지 모두 장점이 있습니다. 그러나 흙과 같은 흑연은 정전용량이 낮기 때문에 배터리의 음극재로 사용할 수 없습니다.
플레이크 흑연은 저렴한 가격, 높은 전자 전도도, 높은 리튬 이온 확산 계수, 높은 내장 용량 및 낮은 내장 전위 등 많은 장점을 가지고 있습니다. 그러나 적용 문턱이 높아 기업의 높은 가공 환경과 가공 기술이 필요합니다. 인조 흑연은 가격이 높고 적용 문턱이 낮을 뿐만 아니라 높은 가공 기술이 필요하지 않으며 빠르게 발전하고 있습니다. 한마디로 현재 휴대폰과 카메라 배터리에는 결정질 흑연과 인조 흑연이 모두 존재하며 그 비율은 비슷합니다.
내화 재료
플레이크 흑연 자체는 열충격 저항성과 슬래그 내식성이 우수하며, 그 제품은 제강의 잉곳 보호제, 야금로 라이닝, 마그네시아 탄소 벽돌, 흑연 도가니 등과 같은 고급 내화물 및 코팅의 금 산업에서 널리 사용되는 동일한 고온 저항성, 고강도 특성을 가지고 있습니다.
윤활 재료
흑연 소재의 우수한 윤활성은 흑연 결정 구조에서 비롯됩니다. 그중에서도 대형 흑연의 윤활성은 미세 흑연보다 우수하며 흑연 스케일이 클수록 마찰 계수가 낮을수록 윤활성이 우수합니다.
플레이크 흑연은 기계 산업에서 윤활유로 자주 사용됩니다. 심층 가공으로 생산된 흑연 에멀젼은 많은 금속 가공(와이어 드로잉, 튜브 드로잉)에 좋은 윤활제입니다. 또한 고속, 고온 및 고압에서 사용하면 윤활유가 크게 감소하는 반면 흑연 내마모 재료는 윤활유 없이도 200 ~ 2000 ℃ 및 고속에서 여전히 작동 할 수 있습니다. 부식성 매체 장비를 많이 운반하는 경우 흑연 재료는 피스톤 컵, 밀봉 링 및 베어링을 만드는 데 널리 사용되므로 작업에도 윤활유를 추가 할 필요가 없습니다.