O que é PG e HOPG?
PG--grafite pirolítica é um novo tipo de material de carbono. É um carbono pirolítico com uma orientação de cristal alta que é depositado por deposição de vapor químico em uma matriz de grafite a 1800ºC ~ 2000ºC C com gás hidrocarboneto de alta pureza sob uma determinada pressão da fornalha. Possui alta densidade (2,20 g/cm), alta pureza (teor de impurezas (0.0002%)) e anisotropia de propriedades térmicas, elétricas, magnéticas e mecânicas. Ainda pode manter um grau de vácuo de 10 mmHg em torno de 1800ºC.
A grafite pirolítica altamente orientada (HOPG) é uma grafite "cristalina" com boa estrutura de cristais, forte orientação preferida e elevado grau de graphitização. O seu princípio de preparação é seleccionar a grafite pirolítica (PG) de estrutura de cone fino de alta qualidade como matéria-prima básica e, em seguida, utilizar equipamento de alta temperatura e alta pressão para o processar através de vários processos especiais. Sob este estado de alta temperatura e alta pressão, a estrutura de grãos de PG é rapidamente transformada, o arranjo das camadas de átomos de carbono torna-se mais ordenado, e a estrutura original de "empilhamento de camadas desordenadas" é transformada em uma forma de arranjo com forte orientação preferencial de grãos, formando um "quase-cristal" próximo à estrutura ideal de grafite. A grafite pirolítica altamente orientada tem uma boa estrutura de átomos de carbono.
Características dos produtos
1. A superfície é densa, sem poros e fácil de maquinar.
2. Pureza elevada, teor de impurezas total < 20 ppm, boa estanqueidade ao ar.
3. Alta resistência térmica, a força aumenta com o aumento da temperatura de uso, e a força atinge o valor mais alto a 2750ºC C e sublima a 3600ºC C.
4. Módulo elástico baixo, condutividade térmica alta, pequeno coeficiente de expansão térmica e excelente resistência ao choque térmico.
5. Boa estabilidade química, ácido, alcalino, sal e reagentes orgânicos, sem efeito sobre o metal fundido, escória e outros meios corrosivos, sem oxidação óbvia abaixo de 400ºC na atmosfera e a taxa de oxidação aumenta significativamente a 800ºC C.
6. Não é libertado gás a alta temperatura e pode ser mantido um vácuo de 10 mm-7mm a cerca de 1800ºC C.
Levitação magnética de PG
A grafite pirolítica tem propriedades antimagnéticas extremamente fortes, o que permite a sua suspensão num campo magnético devido à repulsão. Especificamente, a grafite pirolítica irá gerar um momento magnético induzido no campo magnético que é oposto ao campo magnético externo, gerando assim uma força repulsiva fraca que a provoca a suspensão. Além disso, ao construir uma configuração específica de campo magnético, pode ser alcançada uma suspensão estável de grafite pirolítica.
Aplicação HOPG
A grafite pirolítica altamente orientada tem sido amplamente utilizada como:
Amostra-padrão e componente-chave na investigação científica,
Fabrico de instrumentos,
Monocromatadores de raios X, filtros neutrões e dispositivos de embalagem única, de produção industrial,
Investigação sobre as propriedades básicas da grafite,
Investigação sobre compostos de intercalação de grafite de grande dimensão.