Grafit tozu, yüksek sıcaklıkta piroliz veya karbonizasyondan sonra karbondan yapılmış bir tür ince toz malzemedir ve ana bileşeni karbondur.Grafit tozu, gri siyah veya açık siyah olan benzersiz bir katmanlı yapıya sahiptir.Molekül ağırlığı 12.011'dir.
Grafit tozunun özellikleri şu şekilde özetlenebilir:
1. Yüksek iletkenlik ve termal iletkenlik: grafit tozu, yüksek termal iletkenlik ve iletkenliğe sahip, iyi bir iletken ve termal iletkenlik malzemesidir.Bunun başlıca nedeni, grafitteki karbon atomlarının elektronların ve ısının iletilmesini kolaylaştıran sıkı dizilimi ve katmanlı yapısıdır.
2. İyi kimyasal inertlik: Grafit tozu, normal koşullar altında iyi kimyasal stabiliteye ve inertliğe sahiptir ve çoğu madde ile reaksiyona girmez.Grafit tozunun elektronik ve kimyasal malzemeler, yüksek sıcaklık korozyon koruması vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmasının nedeni de budur.
3. Belirli mekanik mukavemete sahiptir: diğer nano malzemelerle karşılaştırıldığında, grafit tozu, malzemelerin mekanik özelliklerini bir dereceye kadar artırabilen daha yüksek darbe direncine, ekstrüzyon direncine ve çatlama direncine sahiptir.
Grafit tozu hazırlama yöntemleri çeşitlidir ve yaygın yöntemler aşağıdaki gibidir:
1. Yüksek sıcaklıkta piroliz: doğal grafiti veya kimyasal olarak sentezlenmiş grafit kristalini grafit tozuna ayırmak için yüksek sıcaklığa (2000 ℃'nin üzerinde) ısıtın.
2. Yüksek sıcaklıkta karbonizasyon yöntemi: grafit tozu, grafite benzer katmanlı yapıya sahip hammaddelerle grafitin kimyasal reaksiyonuyla elde edilir.Farklı hammaddelere göre, buhar kimyasal buhar biriktirme, piroliz ve karbonizasyon gibi farklı hazırlama yöntemlerine ayrılabilir.
3. Mekanik yöntem: mekanik öğütme ve eleme işlemleriyle, doğal grafit veya sentetik grafit malzemeler işlenerek grafit tozu elde edilir.
Farklı hazırlama yöntemlerinin grafit tozunun kalitesi, saflığı ve morfolojisi üzerinde farklı etkileri vardır.Pratik uygulamalarda farklı ihtiyaçlara göre uygun hazırlama yöntemlerinin seçilmesi gerekmektedir.
1. Elektronik ve kimyasal malzemeler: grafit tozu, elektronik cihazlarda, pillerde, iletken mürekkeplerde ve diğer alanlarda kullanılan iletken ve termal iletken polimer kompozitler halinde hazırlanabilir.Örneğin elektrot malzemelerinde grafit tozu, malzemenin iletkenliğini artırabilir, elektrodun elektrokimyasal performansını iyileştirebilir ve pilin hizmet ömrünü uzatabilir.
2. Kaplama malzemeleri: Korozyon önleyici kaplama, termal iletkenlik kaplaması, elektromanyetik koruyucu kaplama vb. Gibi çeşitli kaplamaların hazırlanmasında grafit tozu kullanılabilir. Otomobil, uçak, inşaat vb. alanlarda hazırlanan kaplamalar grafit tozu ile malzemelerin ultraviyole direncini ve korozyon direncini artırabilir.
3. Katalizör: Grafit tozu, katalizör hazırlamak için kullanılabilir ve organik sentez, kimyasal üretim ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır.Örneğin, bitkisel yağın hidrojenasyonunda, işlemden sonra grafit tozu, reaksiyon seçiciliğini ve verimini iyileştirmek için bir katalizör olarak kullanılabilir.
4. Seramik malzemeler: Seramik malzemelerin hazırlanmasında, grafit tozu, güçlendirme etkisiyle mekanik mukavemetini ve diğer özelliklerini geliştirebilir.Özellikle sermetlerde ve gözenekli seramiklerde grafit tozu yaygın olarak kullanılmaktadır.
