Új funkcionális szénanyagként az expandált grafit (EG) egy laza és porózus, féregszerű anyag, amelyet természetes grafitpelyhekből interkalációval, mosással, szárítással és magas hőmérsékleten történő expanzióval nyernek.A természetes grafit kiváló tulajdonságai, például hideg- és hőállóság, korrózióállóság és önkenés mellett az EG rendelkezik a puhaság, a nyomásállóság, az adszorpció, az ökológiai és környezeti koordináció, a biokompatibilitás és a sugárzásállóság jellemzőivel is, amelyekkel a természetes grafit nem rendelkezik. van.Brodie már az 1860-as évek elején felfedezte az expandált grafitot a természetes grafit kémiai reagensekkel, például kénsavval és salétromsavval való hevítésével.Alkalmazása azonban száz év után kezdődött.Azóta számos országban sorra kutatják és fejlesztik az expandált grafitot, és jelentős tudományos áttöréseket értek el.

Az expandált grafit azonnal 150-300-szoros térfogatú tágulhat magas hőmérsékleten, és pelyhesből vermikussá változhat, ami laza szerkezetet, porózus és ívelt, kiterjedt felületet, jobb felületi energiát, a pelyhes grafit fokozott adszorpcióját és önkimérizmust eredményez vermikuláris grafit, amely növeli annak rugalmasságát, rugalmasságát és plaszticitását.
Az expandált grafit fejlesztésének több iránya a következő:

1. Expandált grafit speciális célokra
A kísérletek azt mutatják, hogy a grafitférgek elektromágneses hullámokat nyelnek el, ami miatt az expandált grafitnak magas katonai alkalmazási értéke van.Mind az amerikai hadsereg, mind a mi hadseregünk kísérleti kutatásokat végzett ezen a területen.Az expandált grafitnak meg kell felelnie a következő követelményeknek: (1) alacsony kezdeti tágulási hőmérséklet és nagy tágulási térfogat;(2) A kémiai tulajdonság stabil, a tágulási sebesség alapvetően nem csökken 5 év tárolás után;(3) Az expandált grafit felülete semleges, és nincs korróziója a patronházon.

2. Granulált expandált grafit
A kisszemcsés expandált grafit főként a 300-célú habosítható grafitot jelenti, amelynek térfogata 100 ml/g.Ezt a terméket főként égésgátló bevonatokhoz használják, és nagy az igénye.

3. Habosított grafit magas kezdeti tágulási hőmérséklettel
A magas kezdeti tágulási hőmérsékletű expandált grafit kezdeti tágulási hőmérséklete 290-300 ℃, a tágulási térfogat pedig ≥ 230 ml/g.Ezt a fajta expandált grafitot elsősorban műszaki műanyagok és gumi égésgátlására használják.Ezt a terméket a Hebei Mezőgazdasági Egyetem sikeresen fejlesztette ki, és nemzeti szabadalmat kért.

4. Felületmódosított grafit
Ha expandált grafitot égésgátló anyagként használnak, az a grafit és más komponensek oldhatóságát jelenti.A grafit felületének magas fokú mineralizációja miatt nem lipofil és nem hidrofil.Ezért szükséges a grafit felületének módosítása, hogy megoldjuk a grafit és más alkatrészek közötti kompatibilitás problémáját.Vannak, akik azt javasolták, hogy fehérítsék a grafit felületét, azaz fedjék le a grafit felületét egy tömör fehér filmmel.Ezt a problémát nehéz megoldani.Ez magában foglalja a membránkémiát vagy a felületi kémiát, amely laboratóriumban is megvalósítható.Nehézségek vannak az iparosításban.Ezt a fajta fehér habosítható grafitot főként égésgátló bevonatként használják.

5. Alacsony kezdeti expanziós hőmérséklet és alacsony hőmérsékletű expandált grafit
Ez a fajta expandált grafit 80-150 ℃-on kezd tágulni, tágulási térfogata 600 ℃-on eléri a 250 ml/g-ot.Ennek a feltételnek megfelelő habosítható grafit előállításának nehézségei a következők: (1) a megfelelő interkalációs szer kiválasztása;(2) A szárítási feltételek ellenőrzése és elsajátítása;(3) Nedvesség meghatározása;(4) Környezetvédelmi problémák megoldása.Jelenleg még kísérleti stádiumban van az alacsony hőmérsékleten habosítható grafit előállítása.