可膨胀石墨的制备及谱学特性研究
来源期刊：功能材料2010年第2期
论文作者：浦龙娟 方劲 蒋文俊 查培法 陆路德 李哲曌 杨绪杰
关键词：石墨粉(≤30μm); 氧化-插层; 可膨胀石墨; 谱学特性; 表征; graphite powders (≤30μm); oxidization-intercalation; expandable graphite; spectra characteristics; characterization;
摘 要：采用化学氧化法,以石墨粉(≤30μm)为原料,硫酸与高锰酸钾为氧化剂,以及磷酸为辅助插层剂制备出具有高膨胀体积的可膨胀石墨(EG).通过XRD、Raman、SEM、EDS、FT-IR以及TG-DTA等测试手段对材料的微观结构、形貌、谱学特性及热稳定性进行表征分析.实验结果表明,当硫酸与磷酸体积比为2:1时,EG氧化-插层效果最好,在 400℃时膨胀体积达102ml/g.同时EG片层中含有P、S、Mn等元素,表明可能插入了磷酸、硫酸以及Mn的磷酸二氢盐、硫酸盐等物质.TG-DTA显示,EG的起始膨胀温度在160℃左右,且石墨在氧化-插层后,有序结构没有被完全破坏,部分石墨仍具有很好的耐热氧性.另外,探讨了EG可能的形成及膨胀机理.
浦龙娟1，方劲1，蒋文俊1，查培法2，陆路德1，李哲曌2，杨绪杰1
(1.南京理工大学,软化学与功能材料教育部重点实验室,江苏,南京,210094;
2.常州鸿泽澜线缆有限公司,江苏,常州,213101)
摘要:采用化学氧化法,以石墨粉(≤30μm)为原料,硫酸与高锰酸钾为氧化剂,以及磷酸为辅助插层剂制备出具有高膨胀体积的可膨胀石墨(EG).通过XRD、Raman、SEM、EDS、FT-IR以及TG-DTA等测试手段对材料的微观结构、形貌、谱学特性及热稳定性进行表征分析.实验结果表明,当硫酸与磷酸体积比为2:1时,EG氧化-插层效果最好,在 400℃时膨胀体积达102ml/g.同时EG片层中含有P、S、Mn等元素,表明可能插入了磷酸、硫酸以及Mn的磷酸二氢盐、硫酸盐等物质.TG-DTA显示,EG的起始膨胀温度在160℃左右,且石墨在氧化-插层后,有序结构没有被完全破坏,部分石墨仍具有很好的耐热氧性.另外,探讨了EG可能的形成及膨胀机理.
关键词:石墨粉(≤30μm); 氧化-插层; 可膨胀石墨; 谱学特性; 表征; graphite powders (≤30μm); oxidization-intercalation; expandable graphite; spectra characteristics; characterization;
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