به گزارش مجله خبری نگار،دانشمندان دانشگاه پلیتکنیک پرم روشی برای تصفیه گرافیت طبیعی ارائه دادهاند که ساختار لایهای آن را حفظ کرده و به خلوص تا ۹۹.۹۸٪ دست مییابد. این نتیجه از طریق استفاده از نمکهای آمونیوم حاصل میشود که در طیف وسیعی از دما عمل میکنند و به ماده آسیب نمیرسانند. سرویس مطبوعاتی دانشگاه این موضوع را به Gazeta گزارش داد.
گرافیت منبسطشده حرارتی یکی از مواد کلیدی در صنعت مدرن است. این ماده ترکیبی از وزن سبک، مقاومت در برابر حرارت و توانایی جذب آلایندهها است که آن را در موتورهای هواپیما، سیستمهای تمیزکننده، پوششهای ویژه و پیشرفتهای پیشرفته در الکترونیک انعطافپذیر و ذخیرهسازی انرژی محبوب میکند. با این حال، تولید آن نیاز به مواد اولیه کاملاً خالص دارد: ناخالصیهایی مانند شن، خاک رس و اکسیدهای فلزی فرآیند بین لایهای شدن را مختل کرده و توانایی انبساط ماده را از بین میبرند.
روشهای مدرن تمیزکاری اغلب بسیار تهاجمی هستند. دماهای شدید و فشارهای شدید ناخالصیها را از بین میبرند، اما به لایههای گرافیت نیز آسیب میرسانند و عملاً آن را برای انبساط حرارتی بیشتر نامناسب میکنند. تمیزکاری پالسی قلیایی و اتوکلاو کردن، سطوح خلوص بالایی ایجاد میکنند، اما افزایش مقیاس و آسیب به ساختار دشوار است. روشهای مقرون به صرفه مبتنی بر نمک سدیم نیز نیاز به کنترل دقیق دما دارند و نتایج متناقضی ایجاد میکنند.
به گفته آسیا کوبلوا، دانشیار گروه فناوریهای شیمیایی در دانشگاه پلیتکنیک تحقیقات ملی پرم، استفاده از بیفلورید آمونیوم امیدوارکنندهترین روش بوده است.
او خاطرنشان کرد: «رسوبدهی با نمکهای آمونیوم، واکنش یکنواختتری را تضمین میکند. این امر امکان دستیابی به خلوص ۹۹.۹۷ تا ۹۹.۹۸ درصد را بدون خطر آسیب رساندن به ساختار لایهای گرافیت فراهم میکند.»
دانشمندان همچنین مدلسازی کامپیوتری را برای تعیین پارامترهای بهینه آمادهسازی مواد اولیه انجام دادند. این دادهها پایه و اساس یک فناوری چرخه کامل - از خالصسازی گرافیت روسی تا تولید مواد منبسط شده حرارتی در داخل کشور - را تشکیل خواهند داد. این رویکرد وابستگی به واردات را کاهش داده و مواد اولیه جدید و با کیفیت بالا را در اختیار صنایع داخلی قرار میدهد.