흑연분말은 탄소를 고온 열분해 또는 탄화시킨 후 만든 미세분말재료의 일종으로 주성분은 탄소이다. 흑연분말은 회흑색 또는 연한 흑색을 띠는 독특한 층상구조를 가지고 있다. 분자량은 12.011입니다.
흑연분말의 특성은 다음과 같이 요약할 수 있다.
1. 높은 전도성 및 열 전도성: 흑연 분말은 높은 열 전도성과 전도성을 지닌 우수한 전도성 및 열 전도성 재료입니다. 이는 주로 흑연에 있는 탄소 원자의 촘촘한 배열과 층상 구조로 인해 전자와 열이 쉽게 전도되기 때문입니다.
2. 우수한 화학적 불활성: 흑연 분말은 정상적인 조건에서 우수한 화학적 안정성과 불활성을 가지며 대부분의 물질과 반응하지 않습니다. 이는 흑연분말이 전자 및 화학재료, 고온부식방지 등의 분야에서 널리 사용되는 이유이기도 합니다.
3. 기계적 강도가 일정합니다. 다른 나노 재료에 비해 흑연 분말은 내충격성, 압출 저항성 및 균열 저항성이 높아 재료의 기계적 특성을 어느 정도 향상시킬 수 있습니다.
흑연분말의 제조방법은 다양하며, 일반적인 방법은 다음과 같다.
1. 고온 열분해 : 천연 흑연 또는 화학적으로 합성된 흑연 결정을 고온(2000℃ 이상)으로 가열하여 흑연 분말로 분해한다.
2. 고온 탄화 방법 : 흑연과 유사한 층상 구조를 갖는 원료와 흑연의 화학 반응에 의해 흑연 분말을 얻습니다. 다양한 원료에 따라 기상 화학 기상 증착, 열분해 및 탄화와 같은 다양한 준비 방법으로 나눌 수 있습니다.
3. 기계적 방법: 기계적 분쇄 및 스크리닝 작업을 통해 천연 흑연 또는 합성 흑연 재료를 가공하여 흑연 분말을 얻습니다.
다양한 준비 방법은 흑연 분말의 품질, 순도 및 형태에 다양한 영향을 미칩니다. 실제 적용에서는 다양한 요구 사항에 따라 적합한 준비 방법을 선택해야 합니다.
1. 전자 및 화학 재료: 흑연 분말은 전자 장치, 배터리, 전도성 잉크 및 기타 분야에 사용되는 전도성 및 열 전도성 고분자 복합재로 제조될 수 있습니다. 예를 들어, 전극 재료에서 흑연 분말은 재료의 전도성을 높이고 전극의 전기 화학적 성능을 향상시키며 배터리의 수명을 연장할 수 있습니다.
2. 코팅 재료 : 흑연 분말은 부식 방지 코팅, 열전도 코팅, 전자파 차폐 코팅 등과 같은 다양한 코팅 제조에 사용될 수 있습니다. 자동차, 항공기, 건설 등 분야에서 제조되는 코팅은 흑연 분말을 사용하면 재료의 자외선 저항성과 내식성을 향상시킬 수 있습니다.
3. 촉매 : 흑연 분말은 촉매 제조에 사용될 수 있으며 유기 합성, 화학 생산 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 예를 들어, 식물성 기름의 수소화 반응에서 처리 후 흑연 분말을 촉매로 사용하여 반응 선택성과 수율을 향상시킬 수 있습니다.
4. 세라믹 재료: 세라믹 재료 제조 시 흑연 분말은 강화 효과를 통해 기계적 강도 및 기타 특성을 향상시킬 수 있습니다. 특히 서멧 및 다공성 세라믹에서는 흑연 분말이 널리 사용됩니다.
