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隨著石墨工業(yè)的發(fā)展,石墨的應(yīng)用也得到到了廣泛的認(rèn)可,目前我國石墨的發(fā)展,主要有以下幾點:
(1)國內(nèi)外石墨加工技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢我國是天然石墨資源大國,儲量、產(chǎn)量及出口量均居世界首位。但由于技術(shù)開發(fā)投入不夠,目前仍以原料生產(chǎn)及加工鱗片石墨為主。碳-石墨材料是前景很大的新興材料,廣泛用于高科技領(lǐng)域,發(fā)達(dá)國家投入人力、財力進(jìn)行開發(fā)研究。天然石墨深加工技術(shù)進(jìn)展很快,目前已形成一些新型產(chǎn)業(yè)。
目前,美、日、德、法的柔性石墨產(chǎn)業(yè)居領(lǐng)先地位。日本生產(chǎn)核能級的超低硫(S<500ppm)及高純(S<50ppm)產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)先。其中,高純?nèi)嵝允挥腥毡灸軌蛏a(chǎn)。全世界柔性石墨產(chǎn)量最大為1.5~2.0萬噸以上。
在鋰離子電池陽極材料方面,由于石墨具有極佳的電容量,美國、日本的鋰離子電池采用改性石墨作陽極材料,并已形成產(chǎn)業(yè)。
浸硅石墨,目前僅德、美、俄生產(chǎn)。該產(chǎn)品是一種在寬溫度區(qū)內(nèi)具有高硬度和高機械強度、耐磨、耐腐蝕、潤滑性好的新材料。與碳化硅制品相比,最大的特點是成品率高,價格較低廉。由于彩電更新?lián)Q代周期大大縮短,對彩電管用石墨乳性能要求也日新月異。國外目前依然十分重視彩電管石墨乳的研制開發(fā)。
我國柔性石墨新產(chǎn)業(yè)正在建設(shè)發(fā)展中,“八五”期內(nèi)取得了一批柔性石墨加工技術(shù)及裝備的成果,但目前仍處于試制階段。我國鋰離子電池還處于小試階段,但已用天然石墨研制出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的陽極材料。其內(nèi)容量密度達(dá)350mAh/g。我國經(jīng)引進(jìn)和消化吸收已能生產(chǎn)5種規(guī)格彩電管石墨乳。浸硅石墨制品目前國內(nèi)屬空白。
(2)柔性石墨及膨脹石墨材料的開發(fā)與應(yīng)用柔性石墨和膨脹石墨是重要的石墨深加工產(chǎn)品。從材料學(xué)的角度,膨脹石墨與柔性石墨二者有很大區(qū)別,是兩種材料。膨脹石墨是松散的多孔結(jié)構(gòu)材料,具有優(yōu)良的隔絕密封性能。隨著技術(shù)和新材料應(yīng)用的發(fā)展,這兩類新材料由于其不同的特性,各自的應(yīng)用領(lǐng)域也顯著不同。本文將討論這兩種特性不同而又緊密相關(guān)的材料,在化工領(lǐng)域及其它領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。