Noir de carbone conducteur
Voici une introduction au noir de carbone conducteur :
Définition et caractéristiques
- Définition : le noir de carbone conducteur est un type de noir de carbone présentant des propriétés de faible - résistance ou de haute - résistance, qui peut donner des caractéristiques conductrices ou antistatiques aux produits.
- Caractéristiques : il a une petite taille de particule, une grande surface spécifique, une surface rugueuse, une structure élevée et une surface propre (avec peu de composés). Il présente également des avantages tels qu'une conductivité électrique et thermique élevée, un faible coût de production, une stabilité à l'oxydation et une faible densité. Il est facile à traiter et à former et a un effet de renforcement sur les matériaux.
Classification
Selon le degré de conductivité, il peut être divisé en noir de carbone conducteur ordinaire, noir de carbone super conducteur et noir de carbone conducteur spécial.
Processus de production
- Préparation des matières premières : carbone - les matières contenant du pétrole, du gaz naturel, du charbon ou du carbure de calcium sont sélectionnées comme matières de départ. Les matières premières sont prétraitées par des procédés comme le nettoyage et le séchage pour éliminer les impuretés.
- Carbonisation : les matières premières prétraitées sont placées dans un four de chauffage et chauffées à une température élevée supérieure à 1000 °C pour subir une réaction de carbonisation, générant des sous-produits noirs de carbone et gazeux partiels. Le produit noir de carbone préliminaire est obtenu en contrôlant les conditions et le temps de réaction.
- Pyrolyse : le matériau carbonisé est introduit dans un four de pyrolyse et chauffé dans un environnement sans oxygène ou à faible teneur en oxygène pour une réaction de pyrolyse profonde produisant du noir de carbone de haute pureté.
- Oxydation (en option) : pour améliorer la dispersibilité et l'opérabilité du noir de carbone, une partie du noir de carbone peut être envoyée à un four d'oxydation pour le traitement de l'oxydation. En contrôlant le degré d'oxydation et le temps de réaction, on génère du noir de carbone avec une certaine quantité de groupes fonctionnels de surface.
- Réduction : le noir de carbone oxydé est soumis à un traitement de réduction pour éliminer les oxydes de surface dans le four de réduction et restaurer sa conductivité électrique. La température et le temps de réduction appropriés doivent être contrôlés.
- Pulvérisation et classification : le noir de carbone réduit est finement pulvérisé pour obtenir la taille de particule requise et répondre aux exigences de performance. Ensuite, grâce à des procédés tels que le criblage et la classification, les impuretés et les grosses particules sont éliminées afin d'améliorer la pureté et la qualité du produit.
- Post-traitement : le noir de carbone est traité par immersion dans l'huile pour augmenter son adhésion et sa fluidité, puis séché pour éliminer l'humidité, assurant la stabilité et la qualité du produit. Enfin, il est emballé.
Champs d'application
- Champ de batterie : dans les batteries lithium-ion, il peut être ajouté aux électrodes positives et négatives pour améliorer la capacité de transfert d'électrons, construire des canaux de migration lithium-ion et prolonger la durée de vie du cycle. Dans les batteries nickel - hydrure métallique et nickel - cadmium, il est appliqué sur l'électrode négative, ce qui peut réduire la polarisation de l'électrode et améliorer les performances de charge - décharge.
- Produits en caoutchouc et en plastique champ : il est utilisé pour fabriquer des produits en caoutchouc antistatiques, tels que des feuilles de caoutchouc antistatiques et des tapis transporteurs antistatiques. Il peut également être utilisé pour produire des produits en plastique conducteur, tels que des films conducteurs et des fibres conductrices, qui sont importants dans des domaines tels que l'emballage électronique et le blindage électromagnétique.
- Champ de matériau du câble : lorsqu'il est ajouté à la couche de blindage des câbles, il peut efficacement protéger les interférences électromagnétiques externes, garantissant ainsi une transmission stable et précise du signal de puissance. Il peut également homogénéiser la distribution du champ électrique, réduire la concentration du champ électrique local et réduire le risque de décharge partielle. En même temps, il peut améliorer les performances de traitement des matériaux de câble et améliorer la résistance mécanique et la résistance à l'usure.
- Industrie de l'impression et du revêtement électroniques : lorsqu'elle est ajoutée aux encres et aux revêtements, elle peut être utilisée dans des domaines tels que les cartes de circuits imprimés, les écrans électroniques et les revêtements de protection électromagnétique. Il peut également être utilisé pour fabriquer des vêtements antistatiques, des textiles intelligents, etc. Il peut également être utilisé dans les encres d'impression pour produire divers produits imprimés conducteurs.
- Autres champs : dans les piles à combustible, il peut être utilisé comme vecteur d'électrons et comme catalyseur pour améliorer l'efficacité et les performances de la production d'énergie. Dans les supercondensateurs, il peut améliorer la conductivité électrique et les performances de capacité des électrodes. Dans les domaines aérospatial et militaire, il est utilisé pour fabriquer des matériaux de blindage antistatiques et électromagnétiques.
| Nom du produit : |
Noir de carbone |
| Apparence : |
poudre noire |
| N° cas : |
1333-86-4 |
| N° EINECS : |
215-609-9 |
| Formule moléculaire : |
C |
| Poids moléculaire : |
12.01 |
| Point de fusion : |
3550 °C. |
| Point de boiement : |
4827ºC |
| Conditions de stockage : |
Température de la salle |
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