Paindlik grafiidist fooliumrull

Semicorexi painduv grafiitfooliumrull on kihiline komposiitmaterjal, mis on valmistatud looduslikust helveste grafiidist keemilise interkalatsiooni, kõrgtemperatuurse paisumise ja kalandreerimise teel. Seda võib nimetada ka paisutatud grafiitfooliumiks. Selle peamised struktuuriomadused on järgmised:

1. Painduv grafiitfoolium moodustatakse paisutatud grafiidiosakeste (läbimõõt 0,1–1 mm) rullimisel õhukeseks kileks paksusega 0,05–1 mm, säilitades nanomõõtmetes poorid (eripind 20–50 m²/g) ja millel on poorne struktuur.

2. Painduva grafiitfooliumi kihtide vaheline sidumine saavutatakse van der Waalsi jõududega, ilma sideaineid lisamata, mille tulemuseks on suurem paindlikkus võrreldes teiste grafiiditüüpidega.

3. Painduval grafiitfooliumil on puhas süsiniku struktuur ja puudub kootud tekstuur, erinevalt vaiguga kaetud ja kuumusega kõvendatud süsinikkiududest.

Paindlik grafiitfooliumrull on valmistatud suure süsinikusisaldusega helvestest grafiidist, mis läbib keemilise töötluse, paisub kõrgel temperatuuril ja seejärel valtsib. Sellel on kõrge temperatuuritaluvus, korrosioonikindlus ja hea elastsus ning see on põhimaterjal igasuguste tugevdatud grafiitlehtede, grafiitlintide, pakkimis- ja tihendustihendite valmistamisel. Õhutemperatuur on -2 °C (keskmiselt) 6 °C. -200-3000 °C (mitteoksüdeerivas keskkonnas).

Painduva grafiitfooliumrulli rakendused

1. Uus energiasektor

Kütuseelemendi bipolaarsed plaadid: kütuseelemendi positiivsete ja negatiivsete elektroodide vaheline kaugus mõjutab oluliselt selle energiatõhusust. Traditsiooniliste grafiitplaatide asendamine 0,1 mm painduva grafiitfooliumiga vähendab paksust ja suurendab virna võimsustihedust ligikaudu 30%. Väga painduva, isesulguva ja korrosioonikindla materjalina saab painduvat grafiitpaberit kasutada aku hermeetikuna, vältides tõhusalt aku korrosiooni, punnitamist ja isegi plahvatusi.

2. Soojuse hajutamise komponendid

Painduval grafiitfooliumil on suurepärased horisontaalsed soojuseraldusomadused ja seda saab kasutada Huawei tugijaama 5G kiipide jahutusradiaatorina, LED-valgustite soojusjuhina ja stabilisaatorina teatud happe-aluse reaktsioonide jaoks.

3. Tööstuslikud tihenduskomponendid

Kiirguskindluse ja isemäärimisomaduste tõttu saab seda kasutada tuumaelektrijaamades ventiilide hermeetikuna ja naftakeemia torustike tihendina, mille lekkekiirus on ≤10⁻⁶Pa·m³/s (riiklik standard GB/T 9129).

Tulevased arengusuunad: satelliitpatareide sektsioonide soojusisolatsioonikiht, tehisliidete jaoks grafiitkilest vooder, superarvutikiipide jaoks soojust hajutav kile ja integreeritud süsinik-nanotoru reaalajas jälgiv tihendusrõhuandur jne.