黄火根
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张鹏国
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陈向林
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王勤国
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郎定木
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.16.016
膨胀石墨是重要的工业应用材料，但其微观形貌、成分与晶体结构随膨胀倍率的变化规律认识仍不足。选择 H 2 SO4+HNO3+KMnO4+FeCl3作为插层氧化体系，通过对鳞片原料石墨化学氧化制备出可膨胀石墨，分别在400℃、600℃、800℃、1000℃下膨化处理获得不同的膨胀石墨。针对上述几种石墨，采用 OM、SEM、EDS、XRD等技术对比研究了其形貌、成分与结构的变化。结果表明，原料石墨、可膨胀石墨与膨胀石墨分别呈现层片状、褶皱状和蠕虫状的微观形貌，插层物主要由 S 与 O 组成，膨胀石墨的 S 与 O 含量显著低于可膨胀石墨，且其含量随着膨化温度提高逐渐降低。这些石墨具有相同的密排六方结构，其中可膨胀石墨的晶格常数显著大于原料石墨，反映出插层后石墨结晶度的严重劣化。膨胀石墨的结晶度稍差于原料石墨，但压片处理后得到改善，更高温度膨化的石墨改善更加明显，且优于原料石墨，这预示着高温膨化石墨的应用可塑性更强，具有更好的应用前景。
关键词:
膨胀石墨
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鳞片石墨
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结构表征
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化学氧化
