Efnaoxunaraðferð er hefðbundin aðferð til að útbúa stækkanlegt grafít. Í þessari aðferð er náttúrulegt flögugrafít blandað saman við viðeigandi oxunarefni og milliefni, stjórnað við ákveðið hitastig, stöðugt hrært og þvegið, síað og þurrkað til að fá stækkanlegt grafít. Efnaoxunaraðferð hefur orðið tiltölulega þroskuð aðferð í iðnaði með kostum einföldum búnaði, þægilegri notkun og litlum tilkostnaði.
Ferlisþrep efnaoxunar fela í sér oxun og innskot. Oxun grafíts er grunnskilyrði fyrir myndun stækkans grafíts, því hvort innskotshvarfið geti gengið snurðulaust fram fer eftir því hversu opnuð er á milli grafítlaganna. Og náttúrulegt grafít í herberginu Hitastigið hefur framúrskarandi stöðugleika og sýru- og basaþol, þannig að það hvarfast ekki við sýru og basa, þess vegna hefur viðbót oxunarefnis orðið nauðsynlegur lykilþáttur í efnaoxun.
Það eru margar tegundir af oxunarefnum, almennt notuð oxunarefni eru fast oxunarefni (eins og kalíumpermanganat, kalíumdíkrómat, krómtríoxíð, kalíumklórat osfrv.), Geta einnig verið oxandi fljótandi oxunarefni (eins og vetnisperoxíð, saltpéturssýra osfrv. ). Það hefur komið í ljós á undanförnum árum að kalíumpermanganat er helsta oxunarefnið sem notað er til að útbúa stækkanlegt grafít.
Undir verkun oxunarefnis er grafít oxað og hlutlausu net stórsameindirnar í grafítlaginu verða flatar stórsameindir með jákvæða hleðslu. Vegna fráhrindandi áhrifa sömu jákvæðu hleðslunnar eykst fjarlægðin milli grafítlaganna, sem veitir rás og pláss fyrir intercalatorinn til að komast mjúklega inn í grafítlagið. Í undirbúningsferli stækkans grafíts er innskotsefnið aðallega sýra. Undanfarin ár hafa vísindamenn aðallega notað brennisteinssýru, saltpéturssýru, fosfórsýru, perklórsýru, blandaða sýru og ísediksýru.
Rafefnafræðileg aðferð er í stöðugum straumi, þar sem vatnslausn innleggsins þar sem raflausn, grafít og málmefni (ryðfrítt stálefni, platínuplata, blýplata, títanplata osfrv.) mynda samsett rafskaut, málmefni sett í raflausn sem bakskaut, myndar lokaða lykkju; Eða grafít sviflaus í raflausn, í raflausn á sama tíma sett í neikvæða og jákvæða plötu, í gegnum tvær rafskaut eru orkugjafi aðferð, anodic oxun. Yfirborð grafíts er oxað í kolvetni. Á sama tíma, undir samsettri virkni rafstöðueiginleika aðdráttarafls og styrkmismunadreifingar, eru sýrujónir eða aðrar skautaðar intercalant jónir felldar inn á milli grafítlaganna til að mynda stækkanlegt grafít.
Í samanburði við efnaoxunaraðferðina, rafefnafræðilega aðferðin til að framleiða stækkanlegt grafít í öllu ferlinu án þess að nota oxunarefni, meðferðarmagnið er mikið, afgangsmagn ætandi efna er lítið, raflausnin er hægt að endurvinna eftir hvarfið, magn sýru minnkar, kostnaður sparast, umhverfismengun minnkar, skemmdir á búnaði eru litlar og endingartími er lengri. Á undanförnum árum hefur rafefnafræðileg aðferð smám saman orðið ákjósanleg aðferð til að útbúa stækkanlegt grafít með mörg fyrirtæki með marga kosti.
Gasfasadreifingaraðferðin er að framleiða stækkanlegt grafít með því að koma í snertingu við millikassa við grafít í loftkenndu formi og blanda viðbrögð. Almennt er grafítinu og innlegginu komið fyrir á báðum endum hitaþolna glerkljúfsins og lofttæminu er dælt og innsiglað, svo það er einnig þekkt sem tveggja hólfa aðferðin. Þessi aðferð er oft notuð til að búa til halíð -EG og alkalímálm -EG í iðnaði.
Kostir: Hægt er að stjórna uppbyggingu og röð reactorsins og auðvelt er að aðskilja hvarfefnin og afurðirnar.
Ókostir: viðbragðsbúnaðurinn er flóknari, aðgerðin er erfiðari, þannig að framleiðslan er takmörkuð og viðbrögðin sem á að framkvæma við háhitaskilyrði, tíminn er lengri og viðbragðsskilyrðin eru mjög há, undirbúningsumhverfið verður að vera lofttæmi, þannig að framleiðslukostnaðurinn er tiltölulega hár, ekki hentugur fyrir stórframleiðsluforrit.
Blandaða fljótandi fasaaðferðin er að blanda innsettu efninu beint við grafít, undir verndun hreyfanleika óvirks gass eða þéttingarkerfis fyrir hitunarviðbrögð til að undirbúa stækkanlegt grafít. Það er almennt notað til að mynda alkalímálm-grafít interlaminar efnasambönd (GIC).
Kostir: Viðbragðsferlið er einfalt, viðbragðshraði er hratt, með því að breyta hlutfalli grafíthráefna og innskot getur náð ákveðinni uppbyggingu og samsetningu stækkanlegs grafíts, hentugra fyrir fjöldaframleiðslu.
Ókostir: Mynduð vara er óstöðug, það er erfitt að takast á við ókeypis innsett efni sem er fest við yfirborð GICs, og það er erfitt að tryggja samkvæmni grafít interlamellar efnasambanda þegar mikill fjöldi nýmyndunar.
Bræðsluaðferðin er að blanda grafíti við milliefni og hita til að útbúa stækkanlegt grafít. Byggt á því að eutektískir þættir geta lækkað bræðslumark kerfisins (undir bræðslumarki hvers efnis) er það aðferð til að framleiða þrí- eða fjölþátta GIC með því að setja tvö eða fleiri efni (sem verða að geta myndað bráðið saltkerfi) á milli grafítlaga samtímis. Almennt notað við framleiðslu málmklóríða - GICs.
Kostir: Nýmyndun vara hefur góðan stöðugleika, auðvelt að þvo, einfalt viðbragðstæki, lágt hvarfhitastig, stuttur tími, hentugur fyrir stórframleiðslu.
Ókostir: það er erfitt að stjórna pöntunaruppbyggingu og samsetningu vörunnar í hvarfferlinu og erfitt er að tryggja samkvæmni pöntunaruppbyggingar og samsetningar vörunnar í massamyndun.
Þrýstiaðferðin er að blanda grafítfylki við jarðalkalímálm og sjaldgæft jarðmálmduft og hvarfast við að framleiða M-GICS við þrýstingsskilyrði.
Ókostir: Aðeins þegar gufuþrýstingur málmsins fer yfir ákveðinn þröskuld er hægt að framkvæma innsetningarviðbrögðin; Hins vegar er hitastigið of hátt, auðvelt að valda því að málmur og grafít mynda karbíð, neikvæð viðbrögð, þannig að viðbragðshitastigið verður að vera stjórnað á ákveðnu bili. Innsetningarhitastig sjaldgæfra jarðmálma er mjög hátt, þannig að þrýstingur verður að beita til draga úr viðbragðshitastiginu. Þessi aðferð er hentug til að framleiða málm-GICS með lágt bræðslumark, en tækið er flókið og rekstrarkröfur eru strangar, svo það er sjaldan notað núna.
Sprengiefnisaðferð notar almennt grafít og þensluefni eins og KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O pyropyros eða blöndur útbúnar, þegar það er hitað, mun grafít samtímis oxun og intercalation hvarf kambium efnasamband, sem er síðan stækkað á „sprengiefni“ og fær þannig stækkað grafít. Þegar málmsalt er notað sem þenslumiðill er varan flóknari, sem hefur ekki aðeins stækkað grafít, heldur einnig málm.
