রাসায়নিক জারণ পদ্ধতি সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট তৈরির একটি traditionalতিহ্যবাহী পদ্ধতি। এই পদ্ধতিতে, প্রাকৃতিক ফ্লেক গ্রাফাইট যথাযথ অক্সিড্যান্ট এবং ইন্টারক্লেটিং এজেন্টের সাথে মিশে যায়, একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নিয়ন্ত্রিত হয়, ক্রমাগত আলোড়িত হয় এবং প্রসারিত গ্রাফাইট পাওয়ার জন্য ধুয়ে, ফিল্টার এবং শুকানো হয়। রাসায়নিক জারণ পদ্ধতি সহজ সরঞ্জাম, সুবিধাজনক অপারেশন এবং কম খরচের সুবিধার সাথে শিল্পে একটি অপেক্ষাকৃত পরিপক্ক পদ্ধতিতে পরিণত হয়েছে।
রাসায়নিক জারণ প্রক্রিয়ার ধাপগুলো হল জারণ এবং অন্তcকরণ। গ্রাফাইটের অক্সিডেশন হল সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট গঠনের মূল শর্ত, কারণ ইন্টারক্লেশন প্রতিক্রিয়া মসৃণভাবে এগিয়ে যেতে পারে কিনা তা গ্রাফাইট স্তরগুলির মধ্যে খোলার ডিগ্রির উপর নির্ভর করে। এবং রুমে প্রাকৃতিক গ্রাফাইট তাপমাত্রার চমৎকার স্থায়িত্ব এবং অ্যাসিড এবং ক্ষার প্রতিরোধের ক্ষমতা রয়েছে, তাই এটি অ্যাসিড এবং ক্ষারের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায় না, অতএব, অক্সিড্যান্টের যোগ রাসায়নিক জারণে একটি প্রয়োজনীয় মূল উপাদান হয়ে উঠেছে।
অনেক ধরনের অক্সিড্যান্ট আছে, সাধারণত ব্যবহৃত অক্সিড্যান্টগুলো হল কঠিন অক্সিডেন্ট (যেমন পটাশিয়াম পারম্যাঙ্গানেট, পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট, ক্রোমিয়াম ট্রাইঅক্সাইড, পটাসিয়াম ক্লোরেট ইত্যাদি), কিছু অক্সিডাইজিং লিকুইড অক্সিডেন্টও হতে পারে (যেমন হাইড্রোজেন পারঅক্সাইড, নাইট্রিক এসিড ইত্যাদি) )। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে দেখা গেছে যে পটাসিয়াম পারমেঙ্গানেট হল প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট তৈরিতে ব্যবহৃত প্রধান অক্সিডেন্ট।
অক্সিডাইজারের কর্মের অধীনে, গ্রাফাইট অক্সিডাইজড হয় এবং গ্রাফাইট স্তরে নিরপেক্ষ নেটওয়ার্ক ম্যাক্রোমোলিকিউলগুলি ইতিবাচক চার্জ সহ প্ল্যানার ম্যাক্রোমোলিকিউলস হয়ে যায়। একই ধনাত্মক চার্জের বিকর্ষণকারী প্রভাবের কারণে, গ্রাফাইট স্তরগুলির মধ্যে দূরত্ব বৃদ্ধি পায়, যা গ্রাফাইট স্তরটি সহজেই প্রবেশের জন্য একটি চ্যানেল এবং স্থান সরবরাহ করে। সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট তৈরির প্রক্রিয়ায়, ইন্টারক্লেটিং এজেন্ট প্রধানত অ্যাসিড। সাম্প্রতিক বছরগুলোতে, গবেষকরা প্রধানত সালফিউরিক এসিড, নাইট্রিক এসিড, ফসফরিক এসিড, পারক্লোরিক এসিড, মিক্সড এসিড এবং হিমবাহী এসিটিক এসিড ব্যবহার করেন।
ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতি একটি ধ্রুব স্রোতে থাকে, theোকানোর জলীয় দ্রবণ হিসাবে ইলেক্ট্রোলাইট, গ্রাফাইট এবং ধাতব পদার্থ (স্টেইনলেস স্টিল উপাদান, প্ল্যাটিনাম প্লেট, সীসা প্লেট, টাইটানিয়াম প্লেট, ইত্যাদি) একটি যৌগিক অ্যানোড গঠন করে, ধাতব পদার্থ ertedোকানো হয় ক্যাথোড হিসাবে ইলেক্ট্রোলাইট, একটি বন্ধ লুপ গঠন; অথবা ইলেক্ট্রোলাইটে স্থগিত গ্রাফাইট, ইলেক্ট্রোলাইটে একই সময়ে theণাত্মক এবং ইতিবাচক প্লেটে ertedোকানো হয়, দুটি ইলেক্ট্রোডের মাধ্যমে শক্তিযুক্ত পদ্ধতি, অ্যানোডিক জারণ। গ্রাফাইটের পৃষ্ঠটি কার্বোকেশনে অক্সিডাইজড হয়। একই সময়ে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণ এবং ঘনত্ব পার্থক্য বিস্তারের সম্মিলিত কর্মের অধীনে, অ্যাসিড আয়ন বা অন্যান্য পোলার ইন্টারক্যালেন্ট আয়নগুলি গ্রাফাইট স্তরের মধ্যে বিস্তৃত গ্রাফাইট গঠনের জন্য এম্বেড করা হয়।
রাসায়নিক জারণ পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, অক্সিড্যান্ট ব্যবহার না করে পুরো প্রক্রিয়ায় বিস্তৃত গ্রাফাইট তৈরির ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতি, চিকিৎসার পরিমাণ বড়, ক্ষয়কারী পদার্থের অবশিষ্টাংশ ছোট, প্রতিক্রিয়ার পরে ইলেক্ট্রোলাইট পুনর্ব্যবহার করা যেতে পারে, অ্যাসিডের পরিমাণ হ্রাস পায়, খরচ সাশ্রয় হয়, পরিবেশ দূষণ হ্রাস পায়, যন্ত্রপাতি ক্ষতি কম হয় এবং সেবা জীবন বাড়ানো হয় সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতি ধীরে ধীরে সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট তৈরির জন্য পছন্দের পদ্ধতিতে পরিণত হয়েছে অনেক সুবিধা সহ অনেক উদ্যোগ।
গ্যাস-ফেজ ডিফিউশন পদ্ধতি হল গ্রাফাইটের সাথে ইন্টারক্লেটরের সাথে যোগাযোগ করে বায়বীয় ফর্ম এবং ইন্টারক্লেটিং বিক্রিয়ায় সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট উৎপাদন করা। সীলমোহর, তাই এটি দুই -চেম্বার পদ্ধতি হিসাবেও পরিচিত।
উপকারিতা: চুল্লীর গঠন এবং ক্রম নিয়ন্ত্রণ করা যায়, এবং বিক্রিয়ক এবং পণ্যগুলি সহজেই আলাদা করা যায়।
অসুবিধা: প্রতিক্রিয়া ডিভাইসটি আরও জটিল, অপারেশনটি আরও কঠিন, তাই আউটপুট সীমিত, এবং উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে সঞ্চালিত প্রতিক্রিয়া, সময় দীর্ঘ, এবং প্রতিক্রিয়া শর্তগুলি খুব বেশি, প্রস্তুতির পরিবেশ অবশ্যই আবশ্যক ভ্যাকুয়াম হতে হবে, তাই উৎপাদন খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি, বড় আকারের উত্পাদন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত নয়।
মিশ্র তরল ফেজ পদ্ধতি হল গ্রাফাইটের সাথে ertedোকানো উপাদানটি সরাসরি মিশ্রিত করা, নিষ্ক্রিয় গ্যাসের গতিশীলতার সুরক্ষার অধীনে বা সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট প্রস্তুত করার জন্য উত্তাপের প্রতিক্রিয়া করার জন্য সিলিং সিস্টেম। এটি সাধারণত ক্ষার ধাতু-গ্রাফাইট ইন্টারলামিনার যৌগ (জিআইসি) সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
উপকারিতা: প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়া সহজ, প্রতিক্রিয়া গতি দ্রুত, গ্রাফাইট কাঁচামাল এবং সন্নিবেশের অনুপাত পরিবর্তন করে একটি নির্দিষ্ট কাঠামো এবং সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইটের সংমিশ্রণে পৌঁছতে পারে, যা ভর উৎপাদনের জন্য আরও উপযুক্ত।
অসুবিধা: গঠিত পণ্যটি অস্থিতিশীল, জিআইসিগুলির পৃষ্ঠের সাথে সংযুক্ত মুক্ত সন্নিবেশিত পদার্থের সাথে মোকাবিলা করা কঠিন, এবং যখন প্রচুর সংখ্যক সংশ্লেষণ হয় তখন গ্রাফাইট ইন্টারলেমেলার যৌগগুলির সামঞ্জস্য নিশ্চিত করা কঠিন।
গলানোর পদ্ধতি হল গ্রাফাইটকে ইন্টারক্লেটিং উপাদান এবং তাপের সাথে মিশিয়ে সম্প্রসারণযোগ্য গ্রাফাইট প্রস্তুত করা। এই ভিত্তিতে যে ইউটেকটিক উপাদানগুলি সিস্টেমের গলনাঙ্ক কমিয়ে দিতে পারে (প্রতিটি উপাদানের গলনাঙ্ক নীচে), এটি প্রস্তুতির একটি পদ্ধতি একযোগে গ্রাফাইট স্তরগুলির মধ্যে দুই বা ততোধিক পদার্থ (যা অবশ্যই গলিত লবণ ব্যবস্থা তৈরি করতে সক্ষম হতে হবে) byোকানোর মাধ্যমে ত্রৈমাসিক বা বহু -উপাদান জিআইসি। সাধারণভাবে ধাতু ক্লোরাইড তৈরিতে ব্যবহৃত হয় - জিআইসি।
উপকারিতা: সংশ্লেষণ পণ্য ভাল স্থায়িত্ব, ধোয়া সহজ, সহজ প্রতিক্রিয়া ডিভাইস, কম প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা, স্বল্প সময়, বড় আকারের উত্পাদন জন্য উপযুক্ত।
অসুবিধা: প্রতিক্রিয়া প্রক্রিয়ায় পণ্যের অর্ডার কাঠামো এবং রচনা নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন, এবং ভর সংশ্লেষণে পণ্যের অর্ডার কাঠামো এবং রচনার ধারাবাহিকতা নিশ্চিত করা কঠিন।
চাপযুক্ত পদ্ধতি হল ক্ষারীয় আর্থ মেটাল এবং বিরল আর্থ মেটাল পাউডারের সাথে গ্রাফাইট ম্যাট্রিক্স মিশ্রিত করা এবং চাপযুক্ত অবস্থায় এম-জিআইসিএস উৎপাদনের প্রতিক্রিয়া।
অসুবিধা: শুধুমাত্র যখন ধাতুর বাষ্পের চাপ একটি নির্দিষ্ট সীমা ছাড়িয়ে যায়, তখন সন্নিবেশ প্রতিক্রিয়া করা যেতে পারে; যাইহোক, তাপমাত্রা খুব বেশি, ধাতু এবং গ্রাফাইটের কার্বাইড, নেতিবাচক প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করা সহজ, তাই প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা একটি নির্দিষ্ট পরিসরে নিয়ন্ত্রিত হওয়া আবশ্যক। প্রতিক্রিয়া তাপমাত্রা হ্রাস করুন এই পদ্ধতিটি কম গলনাঙ্ক সহ ধাতু-জিআইসিএস তৈরির জন্য উপযুক্ত, তবে ডিভাইসটি জটিল এবং অপারেশনের প্রয়োজনীয়তা কঠোর, তাই এটি এখন খুব কমই ব্যবহৃত হয়।
বিস্ফোরক পদ্ধতি সাধারণত গ্রাফাইট এবং সম্প্রসারণ এজেন্ট ব্যবহার করে যেমন KClO4, Mg (ClO4) 2 H nH2O, Zn (NO3) 2 · nH2O pyropyros বা মিশ্রণ প্রস্তুত করা হয়, যখন এটি উত্তপ্ত হয়, গ্রাফাইট একই সাথে অক্সিডেশন এবং ইন্টারক্লেশন বিক্রিয়া ক্যাম্বিয়াম যৌগ, যা তখন একটি "বিস্ফোরক" উপায়ে সম্প্রসারিত, এইভাবে সম্প্রসারিত গ্রাফাইট পাওয়া যায়।
