Аннотация:Графитовая фольга (ГФ) – материал, получаемый путем прессования терморасширенного графита, сочетающий в себе такие свойства, как высокая теплопроводность, стойкость к ударным нагрузкам и истиранию, химическая инертность, термическая устойчивость, что позволяет использовать ее во многих областях промышленности, таких как машиностроение, нефтяная и газовая добыча и переработка, ядерная и тепловая энергетика.
Сам процесс получения графитовой фольги включает в себя несколько стадий: интеркалирование – внедрение молекул/ионов в межслоевое пространство графитовой матрицы, результатом которого является образование интеркалированного соединения графита (ИСГ); гидролиз – обработка водой полученного ИСГ с образованием окисленного графита (ОГ); терморасширение – процесс термической обработки полученного ОГ с образованием терморасширенного графита (ТРГ), впоследствии чего происходит разупорядочение кристаллитов графита в пространстве и значительное увеличение объема частицы графита. Финальным этапом является прессование ТРГ в графитовую фольгу.
Основным применением ГФ является ее использование в качестве уплотнительного материала, но эксплуатация ГФ в этой сфере ограничивается устойчивостью к окислению кислородом воздуха фольги в условиях воздействий высоких температур. Температура начала окисления графита составляет порядка 400-450 oC, что не позволяет более активно использовать графитовую фольгу в таких областях, как нефтехимия и тех отраслях промышленности, где достигаются более высокие температуры. Вследствие этого используются различные антиокислительные модификации, которые позволяют повысить температуру начала окисления графитовой фольги кислородом воздуха и расширить интервал температур ее эксплуатации. Одной из таких добавок служит ортофосфорная кислота, которая способна внедряться в графитовую матрицу с образованием ИСГ–HNO3–H3PO4 на стадии интеркалирования.
Таким образом, целью работы является получение графитовой фольги на основе интеркалированных соединений графита с азотной и фосфорной кислотой и исследование ее термических свойств.