Aké sú výhody použitia prášku oxidu grafitu v kompozitoch?

Hej! Ako dodávateľ prášku oxidu grafitov som videl z prvej ruky úžasné výhody, ktoré prináša k kompozitom. V tomto blogu sa s vami podelím o tom, prečo je použitie prášku oxidu grafitov v kompozitoch hra - menič.

1. Vylepšené mechanické vlastnosti

Jednou z najvýznamnejších výhod pridávania prášku oxidu grafitu do kompozitov je podpora, ktorú dáva k mechanickej pevnosti. Oxid grafitu má jedinečnú vrstvenú štruktúru. Ak sú tieto vrstvy začlenené do kompozitnej matrice, môžu interagovať s matricovým materiálom spôsobom, ktorý efektívnejšie distribuuje stres.

Napríklad v kompozitoch zosilnených vlákien môže prášok oxidu grafitu pôsobiť ako most medzi vláknami a maticou. Pomáha efektívnejšie prenášať zaťaženie z matrice do vlákien. To vedie k zvýšeniu pevnosti v ťahu kompozitu, pevnosti v ohybe a odolnosti proti nárazu. Štúdia ukázala, že pridanie malého množstva prášku oxidu grafitov do kompozitu polyméru by mohlo zvýšiť jeho pevnosť v ťahu až o 30%. To je obrovské zlepšenie!

2. Zlepšená elektrická vodivosť

Kompozity musia mať často určitú úroveň elektrickej vodivosti, najmä v aplikáciách ako elektronika a letecký priestor. Prášok oxidu grafitu tu môže byť skvelým riešením. Aj keď samotný oxid grafitu nie je taký vodivý ako čistý grafit, dá sa ľahko zredukovať na vodivejšiu formu.

Pri pridaní do kompozitu môžu častice oxidu grafitu tvoriť vodivú sieť v matrici. To umožňuje elektrónom voľnejšie sa pohybovať cez materiál, čím sa zvyšuje jeho elektrická vodivosť. V niektorých prípadoch môže premeniť izolačný kompozitný na polowivický. To je veľmi užitočné pre aplikácie, kde je potrebný rozptyl statického náboja alebo elektromagnetické tienenie. Napríklad v elektronických krytoch môžu kompozity so zvýšenou elektrickou vodivosťou zabrániť elektromagnetickej interferencii (EMI) ovplyvňujúce vnútorné komponenty.

3. Tepelná vodivosť

Termálne riadenie je v mnohých kompozitných aplikáciách rozhodujúce. Prášok oxidu grafitu má dobré vlastnosti tepelnej vodivosti. Keď sa pridá do kompozitu, môže to pomôcť pri efektívnejšej rozptyle tepla.

Napríklad v elektronických zariadeniach s vysokým výkonom je hlavným problémom tvorba tepla. Kompozity so zlepšenou tepelnou vodivosťou môžu rýchlejšie preniesť teplo z tepla - generujúce komponenty do okolitého prostredia. To nielenže pomáha pri udržiavaní výkonu zariadenia, ale tiež rozširuje jeho životnosť. Vrstvy oxidu grafitu v kompozitných kanáloch pôsobia ako kanály prenosu tepla, čo umožňuje rovnomerné rozloženie tepla cez materiál.

4. Chemický odpor

Kompozity sú často vystavené rôznym chemikáliám v rôznych prostrediach. Prášok oxidu grafitu môže zvýšiť chemickú odolnosť kompozitov. Vďaka jeho štruktúre je relatívne stabilná proti mnohým chemickým látkam.

Ak je začlenený do kompozitu, môže chrániť matricový materiál pred chemickými útokmi. Napríklad v chemických skladovacích nádržiach alebo potrubiach môžu kompozity s oxidom grafitu odolať korózii z kyselín, báz a iných korozívnych činidiel. To zvyšuje trvanlivosť kompozitu a znižuje potrebu častých výmen.

5. Ľahké váhy

V odvetviach ako Automotive a Aerospace je zníženie hmotnosti najvyššou prioritou. Prášok oxidu grafitu je relatívne ľahký. Ak sa používa v kompozitoch, môže nahradiť ťažšie materiály bez toho, aby sa obetoval veľa z hľadiska výkonu.

Pridaním oxidu grafitu do kompozitu môžu výrobcovia dosiahnuť nižšiu celkovú hmotnosť konečného produktu. To môže zase viesť k lepšej palivovej účinnosti vo vozidlách a nižšej spotrebe energie v leteckých aplikáciách. Napríklad použitie kompozitov s vylepšeným oxidom grafitu v komponentoch lietadla môže znížiť hmotnosť lietadla, čo mu umožňuje lietať dlhšie vzdialenosti s menším palivom.

6. Ľahké spracovanie

Prášok oxidu grafitu sa ľahko spracuje a začleňuje do rôznych kompozitných matíc. Môže sa rozptýliť v rôznych rozpúšťadlách a polyméroch, vďaka čomu je kompatibilný so širokou škálou výrobných procesov.

Či už ide o vstrekovanie, tvarovanie kompresie alebo formovanie prenosu živice, oxid grafitu sa môže pridať do kompozitnej zmesi bez toho, aby spôsobil významné ťažkosti so spracovaním. To znamená, že výrobcovia ich môžu ľahko prijať do svojich existujúcich výrobných liniek bez toho, aby museli robiť významné zmeny.

Súvisiace grafitové výrobky

Ak vás zaujímajú ďalšie typy grafitových práškov, ponúkame tiežUmelý grafitový prášok,Prameň grafituaSyntetický grafitový prášok. Tieto výrobky majú tiež svoje vlastné jedinečné vlastnosti a aplikácie a v niektorých prípadoch sa dajú použiť v kombinácii s práškom oxidu grafitu, aby sa dosiahol ešte lepší výkon.

Záver

Ako vidíte, sú početné výhody použitia prášku oxidu grafitového oxidu v kompozitoch. Od zvýšenia mechanických a elektrických vlastností až po zlepšenie tepelnej vodivosti a chemického odporu je to všestranný materiál, ktorý môže priniesť kompozitné aplikácie veľkú hodnotu.

Ak ste na trhu s práškom oxidu grafitov alebo sa chcete dozvedieť viac o tom, ako sa dá použiť vo vašej konkrétnej kompozitnej aplikácii, neváhajte sa osloviť. Sme tu, aby sme vám poskytli vysoko kvalitné výrobky a odborné rady. Poďme sa porozprávať o tom, ako môžeme spolupracovať na vytvorení lepších kompozitov!

Odkazy

• Li, H., & Shi, G. (2013). Oxid grafénu, vysoko znížený oxid grafénu a grafén: všestranné stavebné bloky pre materiály na báze uhlíka. Small, 9 (10), 1476 - 1488.
• Ruoff, RS a Dikin, DA (2010). Papiere oxidu grafénu modifikované dvojmocnými iónmi - Posilnenie krížovým prepojením. Nano písmená, 10 (1), 334 - 339.
• Stancouvik, S., Dikin, DA, Dommett, GH, KM, KM, Zimney, EJ, štát, EA, ... & Ruoff, RS (2006). Graphen - na základe materiálov. Nature, 442 (7100), 282 - 286.