Material composto de grafito

Os materiais compostos gráficos do Instituto Avançado s ão baseados em gráfico natural/artificial, reforçados com resina, cerâmica ou metal, e têm alta condutividade térmica, escudo eletromagnético, resistência à corrosão e processabilidade flexível, adequados para dissipação eletrônica de calor, defesa química militar e cenários de armazenamento e transporte de energia.

Processo de produção:

1. Processo de pré-tratamento de matérias primas: mistura de grafito natural ou pó de grafito com resina, fibra e outros materiais de reforço em proporção, remover impurezas através de limpeza ultrasônica, secagem e outros passos, e melhorar a energia superficial do substrato.

2. Processo composto de intercalação fundida: aquecer o prepolimero ou polímero para um estado fundido, inserá-lo nos poros de grafito expandido, e solidificá-lo para formar um material composto com boa compatibilidade orgânica-inorgânica.

3. Processo de mistura e composição: o pó de grafito é misturado com plásticos, borracha e outros substratos, e o grafito é uniformemente disperso na matriz através de agitação mecânica, mistura de solução ou mistura de lotão.

4. Processo químico de depósito de vapor: Usando tetrachloruro de sílico como fonte de sílico e metano como fonte de carbono, o gás é depositado na superfície de substrato de grafito a alta temperatura para formar revestimentos densos como carbono de sílico.

5. Processo de pressão quente: Coloque a mistura em molde e molde-a sob aquecimento e pressão, permitindo ao polímero fluir completamente e preencher as lacunas entre partículas de grafito, aumentando a força de ligação do material.

Princípio da produção:

1. O princípio da intercalação composta: cadeias moleculares de polimero ou monômeros orgânicos são incorporados entre camadas de grafito através de métodos químicos ou físicos, e o espaço entre camadas é expandido para formar uma estrutura composta de nanoscala, aumentando a força de ligação interfacial.

2. Princípio de redução da oxidação química: O grafito natural é oxidado em óxido de grafito (GO), e após adicionar grupos polares intercamadas, a condutividade é restaurada através de uma reação de redução, formando um substrato composto funcionalizado.

3. Princípio de mistura mecânica: Usar mistura de alta velocidade ou molhamento de bola para dispersar uniformemente partículas de grafito na matriz de polímeros, alcançando propriedades complementares através da mistura física.

4. Princípio de polimerização in situ: introdução de monômeros e iniciadores na superfície ou intercamada de grafito, geração de uma rede de polímeros através da reação de polimerização, encapsulação e fixação de partículas de grafito na matriz.

5. Princípio de nucleação e revestimento não uniformes: Controla a nucleação heterogênea e o crescimento de material revestimento na superfície de partículas de grafito para alcançar revestimento uniforme e evitar revestimento desigual causado por partículas colioidais livres.