膨脹石墨,，也稱為蠕蟲石墨,，是一種晶體化合物,，它使用物理或化學方法將非碳反應(yīng)物插入自然尺度的石墨插層納米碳材料中,，并與碳的六邊形網(wǎng)絡(luò)平面結(jié)合,，同時保持石墨層結(jié)構(gòu)體,。它不僅保持了石墨的優(yōu)異的物理和化學性能,，如耐高溫,，耐腐蝕,，中子流,，X射線和伽馬射線的長期輻照，而且還具有優(yōu)異的物理和化學性能,，如低摩擦系數(shù),，良好的自潤滑性，導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性以及各向異性,。而且,，由于插層材料和石墨層之間的相互作用，它顯示了原始石墨和插層材料所不具有的新性能,，并克服了天然石墨的脆性和抗沖擊性,。它被廣泛應(yīng)用于機械,，石油，化工,，冶金,，航海，航空航天,，運輸?shù)裙I(yè)領(lǐng)域,，被世界稱為“密封之 王”。

2.工業(yè)上常用的合成方法

（1）化學氧化

優(yōu)點：

化學氧化是工業(yè)上廣泛使用和成熟的方法,。因此,，它具有明顯的優(yōu)勢，技術(shù)成熟,，成本低廉,。

不足：

插層劑通常是濃硫酸，其消耗大量的酸,。生產(chǎn)過程中存在Sox有害氣體污染,，產(chǎn)品中殘留，也腐蝕了合成設(shè)備,。

西格里膨脹石墨的制造工藝

（2）電化學氧化

像化學氧化法一樣,，它是膨脹石墨的常用工業(yè)合成方法之一。

優(yōu)點：

不需要添加強氧化劑,，例如強酸,，并且可以通過調(diào)節(jié)電流和電壓等參數(shù)來控制反應(yīng),。合成設(shè)備簡單,，合成量大，電解液不被污染,，可以重復(fù)使用,。

不足：

合成產(chǎn)物的穩(wěn)定性比其他方法差，后者需要更高的設(shè)備,，并且有許多影響產(chǎn)物質(zhì)量的因素,。有時，由于環(huán)境溫度的升高,，產(chǎn)品的膨脹體積會大大減少,。此外，在水溶液中在高電流下存在副反應(yīng),，因此難以獲得一階化合物,。

3.主要生產(chǎn)企業(yè)及生產(chǎn)能力

中國膨脹石墨產(chǎn)品的生產(chǎn)已從起步階段發(fā)展到現(xiàn)在的100多個生產(chǎn)商，年產(chǎn)量約3萬噸,，市場集中度低,。而且,，大多數(shù)制造商主要是低端密封填料，很少用于汽車密封件和核航空燈,。但是,，隨著國內(nèi)技術(shù)的發(fā)展，高 端產(chǎn)品的比重將逐漸增加,。

4.市場需求及密封材料的預(yù)測

目前,，膨脹石墨主要用作汽車密封材料，如汽缸墊,，進排氣口墊等,。國產(chǎn)膨脹石墨密封材料主要用作密封填料。目前已經(jīng)開發(fā)出低

碳含量的膨脹石墨,，可以大大降低膨脹石墨的生產(chǎn)成本,，從而大規(guī)模替代石棉，增加了需求,。另一方面,，如果能部分替代塑料，橡膠和金屬密封材料,，國內(nèi)每年對可膨脹石墨密封材料的需求將會更大,。

在汽車工業(yè)中，每個汽車氣缸墊,，進氣口和排氣口墊需要約2-10 kg膨脹石墨,，每10000輛汽車需要20-100噸膨脹石墨。中國汽車工業(yè)進入高速發(fā)展時期,。根據(jù)2012年的1900萬輛汽車產(chǎn)量,，國內(nèi)每年對膨脹石墨密封材料的需求為38000-19000噸。