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上海氟睿简析氟化石墨用途

来源:http://www.shf2chem.com/ │ 发表时间:2019-07-29 | 浏览数:载入中...

氟化石墨,单从名字我们可以推断它是一种材料,至于是做什么的材料,可能好多人就说不出料了,作为专门研究氟化石墨的厂家,上海氟睿精细化学有限公司就在本文为大家介绍下氟化石墨用途,让大家对它的作用有一个基本的了解。

上海氟睿告诉您氟化石墨的作用之一:固体润滑剂:石墨和MOS2很久以来作为固体润滑剂,但有缺点,石墨在真空中和还原性气氛中润滑性能明显降低,MOS2在空气中和氧化后表面变为MOS3,也使润滑性能降低。而“氟化石墨”表面为化学键(→F)组成的重叠结构,不但表面能小层间距大,而且化学性质及热稳定性好,在各种苛刻条件下,其润滑性能也不下降,特别是在高温、高压及高载荷(882Kg/cm2)条件下,仍然保持良好的润滑性能,有人曾将石墨,特弗纶,MOS2及(“氟化石墨”)在相同条件下作润滑试验,试验表明在相同的试验时间内,上述四种材料的温度、摩擦系数以及磨损量减少的顺序为:石墨>特弗纶>MOS2>“氟化石墨”。四项指标均以“氟化石墨”为优。

“氟化石墨”的润滑性能大体上和氟化程度成正比,氟化程度越高,润滑性越好,但产量低,成本高。故此,有人建议采用低氟化度石墨及其混合物作为润滑剂,其特点是产率高,价格也便宜。

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上海氟睿告诉您氟化石墨的作用之二:高能电池材料

美国、日本等国研究证明,CF0.5~0.99的氟化石墨适合作高能电池阳极材料,含氟量高则有利于减少阳极体积,使电池小型化。而高氟化石墨—CF1.1~1.26虽然含氟量高,但由于电阻率过大,因而不宜作阳极材料。1973年日本Matsuhita电气公司试制成功一种新型高能电池,该电池以“氟化石墨”作阳极,金属锂作阴极,中间为有机电解液,其开路端电压为2.8~3.2V,工作电压为2.8V,和碱性电池以及普通电池比较,其重量减轻20~30%,工作电压及容量高出一倍,相当于4~5节碱性电池和普通电池。从电位序列考虑,氟和锂组成高能、高功率以及高密度电池是相当理想的,因氟化学性质极为活泼,制成氟锂电池较为困难,但通过(CFx)n构成(CFx)n-Li电池是可行的。渡边等根据这一设想,将活性氟固定在石墨层间,由松下电池(株)制成了(CFx)n-Li电池,并很广应用于计算机、大哥大、钟表、照相机、摄录象机和集成电路储存器上,该电池具有以下特点:(A)电压及电流密度高;该电池具有较高的电压及电流密度。(B)利用率高,电位平坦性优异:该电池生成导电性高的碳,故其利用率为完全,由于内电阻不增加,因此放电电位可以稳定在放电末期。(C)贮存性能好,持续时间长“GF”不论在电化学和热力学上都是稳定的,自发电率也非常小,每年为0.5%,由于采用了有机电解液,故能在很宽的温度范围内使用,一般使用温度范围为-20~700C。“氟化石墨”的型式大体上和碳素材料的结晶度和晶体取向有关,如纤维状氟化石墨电池放电电位为2.53V,开路端电压为3.48V,这预示着生产高能电池之前景,目前氟化石墨电池在国外已得到普遍应用,有Ⅰ型、Ⅱ型、钟表用硬币型、吊悬用针型等几种。

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上海氟睿该诉您氟化石墨的第三点作用:核反应堆用石墨材料

“氟化石墨”可作为核反应堆的减速剂,反射材料和涂敷材料,其优点是透气率小,污染少和热中子截面小等优点。核子反应堆用石墨材料具有以下缺点:即随反应堆的运转,核裂变产物随之增加,这些物质被石墨吸附或吸收而污染。核裂变产物一般为Xe、Ky、J、Mo、Fe、Re、Nb、Sr、Ba、Ce等元素。这些元素的热中子吸收面积大,如被石墨吸附,则其中子吸收面积就会增大,中子损失随之增加,反应速率下降,为解决上述问题曾采用浸渍的方法以减少石墨气孔,但这种方法效果并不十分理想。研究证明,采用“氟化石墨”作减速剂,虽然热中子吸收面积并未变化,但聚变产物的污染现象明显降低,随着反应的进行,热中子吸收面积并不增大。作为核反应堆用减速剂的“氟化石墨”,其结构式为(CFx)n,式中X值在0~1范围内。由于该物质表面能小,化学性质和热稳定性好,用其作为涂敷材料,防止了核裂变产物被吸附或吸收而污染的危险。


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