Njia ya oksidi ya kemikali ni njia ya jadi ya kuandaa grafiti inayoweza kupanuka. Kwa njia hii, grafiti ya asili ya flake imechanganywa na kioksidishaji kinachofaa na kikali, inayodhibitiwa kwa joto fulani, huchochewa kila wakati, na kuoshwa, kuchujwa na kukaushwa ili kupata grafiti inayoweza kupanuka. Njia ya oksidi ya kemikali imekuwa njia ya kukomaa katika tasnia na faida ya vifaa rahisi, operesheni rahisi na gharama ya chini.
Hatua za mchakato wa oxidation ya kemikali ni pamoja na oxidation na kuingiliana. Oxidation ya grafiti ni hali ya msingi ya malezi ya grafiti inayoweza kupanuka, kwa sababu ikiwa athari ya kuingiliana inaweza kuendelea vizuri inategemea kiwango cha ufunguzi kati ya safu za grafiti. joto lina utulivu bora na asidi na upinzani wa alkali, kwa hivyo haigusi na asidi na alkali, kwa hivyo, kuongezewa kioksidishaji imekuwa sehemu muhimu katika kioksidishaji cha kemikali.
Kuna aina nyingi za vioksidishaji, vioksidishaji vilivyotumika kwa ujumla ni vioksidishaji vikali (kama potasiamu potasiamu, dichromate ya potasiamu, chromium trioxide, chlorate ya potasiamu, nk), inaweza pia kuwa vioksidishaji kioevu kioevu (kama vile peroksidi ya hidrojeni, asidi ya nitriki, nk. ). Inapatikana katika miaka ya hivi karibuni kwamba mchanganyiko wa potasiamu ndio kioksidishaji kikuu kinachotumika kuandaa grafiti inayoweza kupanuka.
Chini ya hatua ya kioksidishaji, grafiti imeoksidishwa na macromolecule za mtandao zisizo na upande kwenye safu ya grafiti huwa macromolecule za mpango na malipo mazuri. Kwa sababu ya athari ya kuchukiza ya malipo sawa sawa, umbali kati ya safu za grafiti huongezeka, ambayo hutoa kituo na nafasi ya kiingilizi kuingiza safu ya grafiti vizuri. Katika mchakato wa kuandaa grafiti inayoweza kupanuka, wakala anayeingiliana ni asidi sana. Katika miaka ya hivi karibuni, watafiti hutumia asidi ya sulfuriki, asidi ya nitriki, asidi ya fosforasi, asidi ya perchloriki, asidi iliyochanganywa na asidi asetiki ya glacial.
Njia ya umeme iko katika mkondo wa mara kwa mara, na suluhisho la maji la kuingiza kama elektroliti, grafiti na vifaa vya chuma (nyenzo ya chuma cha pua, sahani ya platinamu, sahani ya kuongoza, sahani ya titani, nk) hufanya anode ya pamoja, vifaa vya chuma vilivyoingizwa kwenye elektroliti kama cathode, na kutengeneza kitanzi kilichofungwa; Au grafiti iliyosimamishwa kwenye elektroliti, kwenye elektroliti wakati huo huo imeingizwa kwenye sahani hasi na chanya, kupitia elektroni hizo mbili ni njia ya nguvu, oxidation ya anodic. Uso wa grafiti umeoksidishwa kwa kaboni. Wakati huo huo, chini ya hatua ya pamoja ya mvuto wa umeme na utawanyiko wa utengamano, ioni za asidi au ions zingine zinazoingiliana huwekwa kati ya safu za grafiti ili kuunda grafiti inayoweza kupanuka.
Ikilinganishwa na njia ya oksidi ya kemikali, njia ya elektroniki ya kuandaa grafiti inayoweza kupanuka katika mchakato wote bila matumizi ya kioksidishaji, kiasi cha matibabu ni kubwa, idadi ya mabaki ya vitu vyenye babuzi ni ndogo, elektroliti inaweza kusindika tena baada ya athari, kiasi cha asidi imepunguzwa, gharama inaokolewa, uchafuzi wa mazingira umepunguzwa, uharibifu wa vifaa ni mdogo, na maisha ya huduma hupanuliwa. biashara nyingi na faida nyingi.
Njia ya kueneza kwa awamu ya gesi ni kutengeneza grafiti inayoweza kupanuka kwa kuwasiliana na kiingilizi na grafiti katika mfumo wa gesi na mwitikio wa kuingiliana. iliyotiwa muhuri, kwa hivyo inajulikana pia kama njia ya vyumba viwili.Njia hii hutumiwa mara nyingi kutengeneza halide -EG na chuma cha alkali -EG katika tasnia.
Faida: muundo na mpangilio wa reactor inaweza kudhibitiwa, na vinu na bidhaa zinaweza kutengwa kwa urahisi.
Hasara: kifaa cha athari ni ngumu zaidi, operesheni ni ngumu zaidi, kwa hivyo pato ni mdogo, na athari itafanywa chini ya hali ya joto la juu, wakati ni mrefu, na hali ya athari ni kubwa sana, mazingira ya maandalizi lazima kuwa utupu, kwa hivyo gharama ya uzalishaji ni kubwa sana, haifai kwa matumizi makubwa ya uzalishaji.
Njia iliyochanganywa ya awamu ya kioevu ni kuchanganya moja kwa moja nyenzo zilizoingizwa na grafiti, chini ya ulinzi wa uhamaji wa gesi isiyo na nguvu au mfumo wa kuziba kwa athari ya kupokanzwa kuandaa grafiti inayoweza kupanuka. Inatumiwa kawaida kwa usanisi wa misombo ya alkali ya chuma-grafiti (GICs).
Faida: Mchakato wa athari ni rahisi, kasi ya athari ni haraka, kwa kubadilisha uwiano wa malighafi ya grafiti na kuingiza kunaweza kufikia muundo na muundo wa grafiti inayoweza kupanuliwa, inayofaa zaidi kwa uzalishaji wa wingi.
Ubaya: Bidhaa iliyoundwa sio thabiti, ni ngumu kushughulika na dutu iliyoingizwa bure iliyowekwa kwenye uso wa GICs, na ni ngumu kuhakikisha msimamo wa misombo ya grafiti ya interlamellar wakati idadi kubwa ya usanisi.
Njia ya kuyeyuka ni kuchanganya grafiti na nyenzo zinazoingiliana na joto kuandaa grafiti inayoweza kupanuka. Kulingana na ukweli kwamba vifaa vya eutectic vinaweza kupunguza kiwango cha mfumo (chini ya kiwango cha kiwango cha kila sehemu), ni njia ya kuandaa ternary au multicomponent GICs kwa kuingiza vitu viwili au zaidi (ambavyo lazima viwe na uwezo wa kuunda mfumo wa chumvi uliyeyushwa) kati ya safu za grafiti wakati huo huo. Kwa ujumla hutumiwa katika utayarishaji wa kloridi za chuma - GICs.
Faida: Bidhaa ya awali ina utulivu mzuri, rahisi kuosha, kifaa rahisi cha athari, joto la mmenyuko mdogo, muda mfupi, unaofaa kwa uzalishaji mkubwa.
Ubaya: ni ngumu kudhibiti muundo wa muundo na muundo wa bidhaa katika mchakato wa athari, na ni ngumu kuhakikisha msimamo wa muundo wa mpangilio na muundo wa bidhaa katika usanisi wa molekuli.
Njia ya kushinikizwa ni kuchanganya tumbo la grafiti na chuma cha alkali cha ardhini na unga wa nadra wa chuma na kuguswa kutoa M-GICS chini ya hali ya shinikizo.
Hasara: Ni wakati tu shinikizo ya mvuke ya chuma inapozidi kizingiti fulani, athari ya kuingizwa inaweza kufanywa; Walakini, joto ni kubwa sana, ni rahisi kusababisha chuma na grafiti kuunda carbides, athari hasi, kwa hivyo joto la athari lazima lidhibitishwe katika anuwai fulani. Joto la kuingizwa kwa metali adimu za ulimwengu ni kubwa sana, kwa hivyo shinikizo lazima litumike kwa Njia hii inafaa kwa utayarishaji wa chuma-GICS na kiwango kidogo cha kuyeyuka, lakini kifaa ni ngumu na mahitaji ya operesheni ni kali, kwa hivyo haitumiwi sana sasa.
Njia ya kulipuka kwa ujumla hutumia grafiti na wakala wa upanuzi kama vile KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O pyropyros au mchanganyiko ulioandaliwa, inapokanzwa, grafiti wakati huo huo itaunganisha kioksidishaji na kiingiliano cha majibu ya cambium, ambayo ni basi. kupanua kwa njia ya "kulipuka", na hivyo kupata grafiti iliyopanuliwa. Chumvi ya chuma inapotumiwa kama wakala wa upanuzi, bidhaa hiyo ni ngumu zaidi, ambayo sio tu imepanua grafiti, bali pia chuma.
