വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പരമ്പരാഗത രീതിയാണ് കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതി. ഈ രീതിയിൽ, പ്രകൃതിദത്ത ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉചിതമായ ഓക്സിഡന്റും ഇന്റർകലേറ്റിംഗ് ഏജന്റും കലർത്തി, ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിൽ നിയന്ത്രിക്കുകയും നിരന്തരം ഇളക്കി കഴുകുകയും ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുകയും ഉണക്കുകയും ചെയ്യുകയും വികസിപ്പിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് ലഭിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതി വ്യവസായത്തിൽ താരതമ്യേന പക്വതയുള്ള ഒരു രീതിയായി മാറിയിരിക്കുന്നു, ലളിതമായ ഉപകരണങ്ങൾ, സൗകര്യപ്രദമായ പ്രവർത്തനം, കുറഞ്ഞ ചെലവ് എന്നിവയുടെ ഗുണങ്ങൾ.
കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷന്റെ പ്രക്രിയകളിൽ ഓക്സിഡേഷനും ഇൻറർകോളേഷനും ഉൾപ്പെടുന്നു. ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഓക്സിഡേഷൻ വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് രൂപീകരിക്കുന്നതിനുള്ള അടിസ്ഥാന വ്യവസ്ഥയാണ്. താപനിലയ്ക്ക് മികച്ച സ്ഥിരതയും ആസിഡും ആൽക്കലി പ്രതിരോധവും ഉണ്ട്, അതിനാൽ ഇത് ആസിഡും ആൽക്കലിയുമായി പ്രതികരിക്കുന്നില്ല, അതിനാൽ, ഓക്സിഡന്റ് ചേർക്കുന്നത് രാസ ഓക്സീകരണത്തിൽ ആവശ്യമായ ഒരു പ്രധാന ഘടകമായി മാറി.
പലതരം ഓക്സിഡന്റുകൾ ഉണ്ട്, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഓക്സിഡന്റുകൾ ഖര ഓക്സിഡന്റുകളാണ് (പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനേറ്റ്, പൊട്ടാസ്യം ഡൈക്രോമേറ്റ്, ക്രോമിയം ട്രൈഓക്സൈഡ്, പൊട്ടാസ്യം ക്ലോറേറ്റ് മുതലായവ), ചില ഓക്സിഡൈസിംഗ് ദ്രാവക ഓക്സിഡന്റുകളും (ഹൈഡ്രജൻ പെറോക്സൈഡ്, നൈട്രിക് ആസിഡ് മുതലായവ) ആകാം. ). വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന ഓക്സിഡൻറാണ് പൊട്ടാസ്യം പെർമാങ്കനെയ്റ്റ് എന്ന് സമീപ വർഷങ്ങളിൽ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്.
ഓക്സിഡൈസറിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യപ്പെടുകയും ഗ്രാഫൈറ്റ് ലെയറിലെ ന്യൂട്രൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് മാക്രോമോളിക്യൂളുകൾ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള പ്ലാനർ മാക്രോമോളിക്യൂളുകളായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരേ പോസിറ്റീവ് ചാർജിന്റെ വികർഷണ ഫലം കാരണം, ഗ്രാഫൈറ്റ് പാളികൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം വർദ്ധിക്കുന്നു, ഇത് ഇന്റർഫേലേറ്ററിന് സുഗമമായി ഗ്രാഫൈറ്റ് ലെയറിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ ഒരു ചാനലും സ്ഥലവും നൽകുന്നു. വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ, ഇന്റർകലേറ്റിംഗ് ഏജന്റ് പ്രധാനമായും ആസിഡാണ്. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഗവേഷകർ പ്രധാനമായും സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡ്, നൈട്രിക് ആസിഡ്, ഫോസ്ഫോറിക് ആസിഡ്, പെർക്ലോറിക് ആസിഡ്, മിക്സഡ് ആസിഡ്, ഗ്ലേഷ്യൽ അസറ്റിക് ആസിഡ് എന്നിവ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്, ഗ്രാഫൈറ്റ്, മെറ്റൽ മെറ്റീരിയലുകൾ (സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ മെറ്റീരിയൽ, പ്ലാറ്റിനം പ്ലേറ്റ്, ലെഡ് പ്ലേറ്റ്, ടൈറ്റാനിയം പ്ലേറ്റ് മുതലായവ) ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ജലീയ ലായനിയിൽ ഒരു സ്ഥിരമായ വൈദ്യുതധാരയിലാണ് ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി. കാഥോഡായി ഇലക്ട്രോലൈറ്റ്, ഒരു അടച്ച ലൂപ്പ് ഉണ്ടാക്കുന്നു; അല്ലെങ്കിൽ ഇലക്ട്രോലൈറ്റിൽ സസ്പെൻഡ് ചെയ്ത ഗ്രാഫൈറ്റ്, ഒരേ സമയം നെഗറ്റീവ്, പോസിറ്റീവ് പ്ലേറ്റിൽ തിരുകുക, രണ്ട് ഇലക്ട്രോഡുകളിലൂടെ enerർജ്ജസ്വലമായ രീതി, അനോഡിക് ഓക്സിഡേഷൻ. ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഉപരിതലം കാർബൊക്കേഷനായി ഓക്സീകരിക്കപ്പെടുന്നു. അതേസമയം, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ആകർഷണത്തിന്റെയും ഏകാഗ്രത വ്യത്യാസത്തിന്റെയും സംയോജിത പ്രവർത്തനത്തിന് കീഴിൽ, ഗ്രാഫൈറ്റ് പാളികൾക്കിടയിൽ ആസിഡ് അയോണുകളോ മറ്റ് ധ്രുവീയ ഇന്റർകലാന്റ് അയോണുകളോ ഉൾച്ചേർത്ത് വികസിപ്പിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉണ്ടാക്കുന്നു.
കെമിക്കൽ ഓക്സിഡേഷൻ രീതിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഓക്സിഡന്റ് ഉപയോഗിക്കാതെ മുഴുവൻ പ്രക്രിയയിലും വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി, ചികിത്സ തുക വലുതാണ്, നശിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ ശേഷിക്കുന്ന അളവ് ചെറുതാണ്, പ്രതികരണത്തിന് ശേഷം ഇലക്ട്രോലൈറ്റ് പുനരുപയോഗം ചെയ്യാൻ കഴിയും, ആസിഡിന്റെ അളവ് കുറയുന്നു, ചെലവ് ലാഭിക്കുന്നു, പാരിസ്ഥിതിക മലിനീകരണം കുറയുന്നു, ഉപകരണങ്ങളുടെ കേടുപാടുകൾ കുറവാണ്, സേവന ജീവിതം നീട്ടുന്നു. സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ രീതി ക്രമേണ വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള മികച്ച രീതിയായി മാറി നിരവധി നേട്ടങ്ങളുള്ള നിരവധി സംരംഭങ്ങൾ.
ഗ്യാസ്-ഫെയ്സ് ഡിഫ്യൂഷൻ രീതി, വാതക രൂപത്തിലും ഇന്റർകാലേറ്റിംഗ് പ്രതികരണത്തിലും ഗ്രാഫൈറ്റുമായി ഇൻറർകാലേറ്ററുമായി ബന്ധപ്പെടുന്നതിലൂടെ വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുക എന്നതാണ്. മുദ്രയിട്ടിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഇത് രണ്ട് അറകളുള്ള രീതി എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. വ്യവസായത്തിൽ ഹാലൈഡ് -ഇജി, ആൽക്കലി മെറ്റൽ -ഇജി എന്നിവ സമന്വയിപ്പിക്കാൻ ഈ രീതി പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
പ്രയോജനങ്ങൾ: റിയാക്ടറിന്റെ ഘടനയും ക്രമവും നിയന്ത്രിക്കാനാകും, കൂടാതെ റിയാക്ടന്റുകളും ഉൽപ്പന്നങ്ങളും എളുപ്പത്തിൽ വേർതിരിക്കാനാകും.
പോരായ്മകൾ: പ്രതികരണ ഉപകരണം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്, പ്രവർത്തനം കൂടുതൽ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, അതിനാൽ outputട്ട്പുട്ട് പരിമിതമാണ്, ഉയർന്ന താപനില സാഹചര്യങ്ങളിൽ പ്രതിപ്രവർത്തനം നടത്തണം, സമയം കൂടുതലാണ്, പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ വളരെ ഉയർന്നതാണ്, തയ്യാറെടുപ്പ് പരിസ്ഥിതി ശൂന്യമായിരിക്കുക, അതിനാൽ ഉൽപാദനച്ചെലവ് താരതമ്യേന കൂടുതലാണ്, വലിയ തോതിലുള്ള ഉൽപാദന പ്രയോഗങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമല്ല.
വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കാൻ ജഡ വാതകത്തിന്റെ ചലനാത്മകതയുടെ സംരക്ഷണത്തിനോ ചൂടാക്കൽ സംവിധാനത്തിനോ ഉള്ള ഗ്രാഫൈറ്റിനൊപ്പം ചേർത്ത മെറ്റീരിയൽ നേരിട്ട് കലർത്തുക എന്നതാണ് മിശ്രിത ദ്രാവക ഘട്ടം രീതി. ആൽക്കലി മെറ്റൽ-ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇന്റർലാമിനാർ സംയുക്തങ്ങളുടെ (ജിഐസി) സമന്വയത്തിനായി ഇത് സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
പ്രയോജനങ്ങൾ: പ്രതികരണ പ്രക്രിയ ലളിതമാണ്, പ്രതിപ്രവർത്തന വേഗത വേഗത്തിലാണ്, ഗ്രാഫൈറ്റ് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ അനുപാതം മാറ്റുന്നതിലൂടെ, ഉൾപ്പെടുത്തലുകൾക്ക് ഒരു നിശ്ചിത ഘടനയിലും വിപുലീകരിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഘടനയിലും എത്തിച്ചേരാനാകും, ബഹുജന ഉൽപാദനത്തിന് കൂടുതൽ അനുയോജ്യമാണ്.
പോരായ്മകൾ: രൂപംകൊണ്ട ഉൽപ്പന്നം അസ്ഥിരമാണ്, GIC- കളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള സ്വതന്ത്രമായി ചേർക്കപ്പെട്ട പദാർത്ഥം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, കൂടാതെ ധാരാളം സംശ്ലേഷണം നടത്തുമ്പോൾ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇന്റർലാമെല്ലർ സംയുക്തങ്ങളുടെ സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.
ഉരുകുന്ന രീതി, ഗ്രാഫൈറ്റിനെ ഇൻറർക്ലേറ്റിംഗ് മെറ്റീരിയലുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് വികസിപ്പിക്കാവുന്ന ഗ്രാഫൈറ്റ് തയ്യാറാക്കുക എന്നതാണ്. ഒരേസമയം ഗ്രാഫൈറ്റ് പാളികൾക്കിടയിൽ രണ്ടോ അതിലധികമോ പദാർത്ഥങ്ങൾ (ഉരുകിയ ഉപ്പ് സംവിധാനം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയണം) ചേർക്കുന്നതിലൂടെ ടെർനറി അല്ലെങ്കിൽ മൾട്ടി കമ്പോണന്റ് ജിഐസി.
പ്രയോജനങ്ങൾ: സമന്വയ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നല്ല സ്ഥിരതയുണ്ട്, കഴുകാൻ എളുപ്പമാണ്, ലളിതമായ പ്രതികരണ ഉപകരണം, കുറഞ്ഞ പ്രതികരണ താപനില, കുറഞ്ഞ സമയം, വലിയ തോതിലുള്ള ഉൽപാദനത്തിന് അനുയോജ്യം.
പോരായ്മകൾ: പ്രതികരണ പ്രക്രിയയിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഓർഡർ ഘടനയും ഘടനയും നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടാണ്, കൂടാതെ ബഹുജന സമന്വയത്തിൽ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ ഓർഡർ ഘടനയുടെയും ഘടനയുടെയും സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്.
ആൽക്കലൈൻ എർത്ത് മെറ്റൽ, അപൂർവ്വ എർത്ത് മെറ്റൽ പൊടി എന്നിവയുമായി ഗ്രാഫൈറ്റ് മാട്രിക്സ് കലർത്തി സമ്മർദ്ദമുള്ള സാഹചര്യങ്ങളിൽ എം-ജിഐസിഎസ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് സമ്മർദ്ദമുള്ള രീതി.
പോരായ്മകൾ: ലോഹത്തിന്റെ നീരാവി മർദ്ദം ഒരു നിശ്ചിത പരിധി കവിയുമ്പോൾ മാത്രമേ, ഉൾപ്പെടുത്തൽ പ്രതികരണം നടത്താൻ കഴിയൂ; എന്നിരുന്നാലും, താപനില വളരെ കൂടുതലാണ്, ലോഹവും ഗ്രാഫൈറ്റും ഉണ്ടാക്കാൻ എളുപ്പമാണ് കാർബൈഡുകൾ, നെഗറ്റീവ് പ്രതികരണം, അതിനാൽ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില ഒരു നിശ്ചിത പരിധിയിൽ നിയന്ത്രിക്കണം. അപൂർവ ഭൗമ ലോഹങ്ങളുടെ ഉൾപ്പെടുത്തൽ താപനില വളരെ കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കണം പ്രതിപ്രവർത്തന താപനില കുറയ്ക്കുക. കുറഞ്ഞ ദ്രവണാങ്കമുള്ള ലോഹ-ജിഐസിഎസ് തയ്യാറാക്കാൻ ഈ രീതി അനുയോജ്യമാണ്, പക്ഷേ ഉപകരണം സങ്കീർണ്ണവും പ്രവർത്തന ആവശ്യകതകൾ കർശനവുമാണ്, അതിനാൽ ഇത് ഇപ്പോൾ വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കൂ.
സ്ഫോടനാത്മകമായ രീതി സാധാരണയായി KClO4, Mg (ClO4) 2 · nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O പൈറോപൈറോസ് അല്ലെങ്കിൽ തയ്യാറാക്കിയ മിശ്രിതങ്ങൾ പോലുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ്, എക്സ്പാൻഷൻ ഏജന്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അത് ചൂടാക്കുമ്പോൾ, ഗ്രാഫൈറ്റ് ഒരേസമയം ഓക്സിഡേഷനും ഇടവിട്ടുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനവുമായ കാമ്പിയം സംയുക്തം, ഒരു "സ്ഫോടനാത്മക" രീതിയിൽ വികസിപ്പിച്ചു, അങ്ങനെ വിപുലീകരിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് ലഭിക്കുന്നു. മെറ്റൽ ഉപ്പ് വിപുലീകരണ ഏജന്റായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഉൽപ്പന്നം കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്, അതിൽ വിപുലീകരിച്ച ഗ്രാഫൈറ്റ് മാത്രമല്ല, ലോഹവും ഉണ്ട്.
