提高膨脹石墨板的強(qiáng)度的方法是什么?
行進(jìn)脹大石墨板強(qiáng)度的途徑有兩個(gè),一是行進(jìn)石墨層間滑動(dòng)所需求的力,二是石墨晶體結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)和多孔網(wǎng)狀的特征,使層面內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力會(huì)集,應(yīng)設(shè)法減小這種應(yīng)力。
問題產(chǎn)生的原因在于脹大石墨板的鍵能歸于混合型:平面內(nèi)原子為共價(jià)鍵,結(jié)合是比較健壯的,在平面與平面間為分子鍵,結(jié)合力較弱。晶體層面開裂有兩種情況,一種是原子間別離,構(gòu)成脆性開裂,大都沿解理面進(jìn)行的。
另一種是晶體層面成切變損壞,即相對(duì)滑移產(chǎn)生塑性變形而開裂,脹大后的石墨屬后一種情況較多。
石墨晶片上缺點(diǎn)和孔洞產(chǎn)生應(yīng)力會(huì)集的問題,在高倍顯微鏡下能夠觀察到。有圓孔的地方有裂紋,受拉力作用就出現(xiàn)平行線,即為應(yīng)力線,孔周圍應(yīng)力線比較會(huì)集。在裂紋的尖切口或方孔各角上,都會(huì)產(chǎn)生極大的應(yīng)力會(huì)集。因此下降平面受力強(qiáng)度,選用辦法消除資料的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)和裂紋,減小晶體層片滑動(dòng)的趨勢(shì),就能夠行進(jìn)強(qiáng)度。實(shí)踐生產(chǎn)中,用添加蠕狀蟲減少枝狀蟲能夠處理必定問題。
用摻入硼化物的辦法能夠構(gòu)成層面滑移的妨礙,使層面滑移困難。摻硼的數(shù)量和脹大石墨強(qiáng)度有必定聯(lián)絡(luò),關(guān)于必定工藝和配方的脹大石墨板,有一個(gè)摻入量。摻硼量雖少,卻能使強(qiáng)度顯著增大。除摻硼外,還可摻入親碳物質(zhì),使其在碳中構(gòu)成“釘子”化合物。在碳網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,安插若干個(gè)“釘子”能夠阻遏層面間滑移產(chǎn)生的切應(yīng)力,以添加強(qiáng)度。