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石墨板可以当离子交换膜吗

发布时间: 2021-01-03 14:03:22

⑴ 石墨用途

1、作耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。
2.作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。
3.作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。
4.石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。
5.作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管,棒、板、格棚等元件。
6、用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀一石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个PPM 。特别是其中硼含量应少于0.5PPM 。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。
7.石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5 克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。
8.石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后,可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。
9.电极:石墨何以能取代铜做为电极

⑵ (2012山东模拟)现有用离子交换膜(只允许对应的离子通过)和石墨作电极的电解槽电解饱和的Na2SO4溶液

A、连接来电源正极的是电解池的阳自极,连接电源负极的是电解池的阴极,A为阳极产生的气体,是氧气,故A错误;
B、阴极发生的反应为:2H2O+2e-═H2↑+2OH-,在阴极上生成H2和NaOH溶液,故B正确;
C、若由F口通入稀硫酸,则将NaOH中和,得不到产品,故C错误;
D、由于装置中放置了离子交换膜,在两极分别生成NaOH和H2SO4,需在阳极室一侧放置阴离子交换膜,只允许通过阴离子,在阴极一侧放置阳离子交换膜,只允许通过阳离子,故D错误.
故选B.

⑶ 手绘板需要贴石墨膜吗

你好,复这边是绘王为制你解答;
石墨膜是起保护作用,就跟手机贴膜一样保护数位板的板面不被刮花。
绘王数位板产品会赠送多张石墨膜,就是为了让绘画有更好的体验。数位板的压力感应是比较精细的,如果你的数位板使用不当,产生了比较深刮痕,在压感笔画到那段刮痕的时候,会可能出现断线折线的情况。

⑷ (7分)现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极,请用氯碱工业中的膜技术原理,回答下列问题。 (1)

(1)2NaCl+2H 2 O 2H 2 ↑+O 2
(2)O 2 H 2 NaOH H 2 O(可含少量NaOH) Na 2 SO 4 H 2 O(可含少量?H 2 SO 4 ) H 2 SO 4 阳离子交换膜

⑸ 用有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)的立式隔膜电解槽电解食盐水时,下列叙述错误的是()A.石墨

A、依据电解食盐水的原理可知,石墨做阳极,溶液中氯离子失电子生成回氯气,故A正确;答
B、依据电解食盐水的原理可知,铁做阴极,若铁做阳极,铁会失电子生成亚铁离子,进入溶液,发生的是铁和水的反应,铁做阴极,溶液中氢离子得到电子生成氢气,故B正确;
C、溶液中水电离出的氢离子得到电子生成氢气,阴极上水的反应为:2H2O+2e-→2OH-+H2↑,故C正确;
D、产品烧碱实在阴极区生成,阳离子交换膜只允许阳离子通过,所以烧碱中无NaClO杂质,故D错误.
故选:D.

⑹ 现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极,请用氯碱工业中的膜技术原理,回答下列问题.(1)写出氯碱

(1)用惰性电极电解饱和氯化钠溶液时,阳极上氯离子放电、阴极上氢专离子放电,同时阴极附属近还生成氢氧根离子,电池反应式为2Cl-+2H2O

电解
.

⑺ 如图为阳离子交换膜法以石墨为电极电解饱和食盐水原理示意图.据图判断下列说法不正确的是()A.从E

A.在电解池中,钠离子移向阴极,所以D极是阴极,发生2H++2e-=H2↑,故从E口逸出的气体回是H2,故A正确;
B.左侧答电极阳极,溶液中的阴离子氯离子失电子生成氯气,电极反应为:2Cl--2e-=Cl2↑,故B正确;
C.电解原理方程式2NaCl+2H2O

通电
.

⑻ 现有阳离子交换膜、阴离子交换膜、石墨电极和如图所示的电解槽,用氯碱工业中的离子交换膜技术原理,可电

A、连接电源抄正极的是电解池的袭阳极,连接电源负极的是电解池的阴极,A为阳极是氢氧根离子放电产生的气体是氧气,同时生成氢离子,则阳极附近生成硫酸,则从A口出来的是H2SO4溶液,故A正确;
B、阳极是氢氧根离子放电,阳极发生的反应为:2H2O-4e-═O2↑+4H+,故B错误;
C、在阳极室一侧放置阴离子交换膜,只允许通过阴离子,故C错误;
D、NaOH在阴极附近生成,则Na2SO4溶液从G口加入,故D错误.
故选A.

⑼ PCB线路板中,石墨薄膜是否可以代替铜箔

我想你说的是碳膜吗?碳膜和化金、喷锡一样,都是为了与器件接触使用。是一种表面工艺,并不能代替铜箔,使用碳膜是它比化金耐磨损!

⑽ 用于质子交换膜燃料电池的柔性石墨双极板

(清华大学材料科学与工程系 先进材料教育部重点实验室,北京 100083)

一、内容简介

质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,以下简称PEMFC)能够等温地按电化学方式直接将化学能转化为电能,它不受卡诺循环限制,能量转化率高(40%~60%),并且清洁、无污染(产物主要是水),被认为是21世纪首选的高效、洁净的供电系统。双极板作为PEMFC电池堆中单电池的连接组件,主要起着隔绝电池间气体串通、分布燃料与氧化剂、支撑膜电极和串联单电池形成电子回路的作用。

目前开发的双极板材料主要有金属类和碳材料类。表面改性的金属双极板,其优点是可制成薄板(如0.1~0.5mm),并可采用冲压冲剪等机械化生产方法加工孔道与流场,有利于降低双极板成本,但金属板的腐蚀问题一直没有得到很好的解决。目前实际应用的是利用人造石墨制造的双极板,用这类材料制作的双极板导电及耐腐蚀性很好,但由于双极板对气密性的要求,制造过程中需要经过多次的树脂浸渍、碳化、石墨化以及后续的流场加工等生产工艺,因此制作程序复杂,成本很高,成为制约燃料电池应用的一个重要因素。

在实验室将天然鳞片石墨经化学或电化学处理形成可膨胀石墨,将可膨胀石墨膨化后得到蠕虫状的物质,并将膨化后的石墨“蠕虫”模压成一定密度、表面光洁度良好的板状材料——柔性石墨板生产流程见图1。由于膨化过程从鳞片石墨中基本清除了所有非天然化学成分,模压或轧制仅仅是膨胀石墨的机械结合,因此最终的柔性石墨板基本上是纯石墨,它具有天然石墨所具有的热稳定性强、导电导热性能好、耐腐蚀、不透气性能好等优点。同时,经过一次成型的柔性石墨双极板可以直接制造出表面的流场,因此,其成本大大降低。

图1 柔性石墨板生产流程图

经实验室验证,柔性石墨双极板的强度可以达到30MPa;氦渗透率为(0.4~0.9)× 10-6μm2,电导率达到1.1×105S/m,热导率达到129 W/(m·K),均优于目前使用的人造石墨双极板。

二、推广应用

经过实际测试,利用柔性石墨双极板和人造石墨双极板组装的电池,其性能基本相同,而前者的成本仅为人造石墨双极板的1/20~1/10。

三、鉴定、获奖、专利情况

2004年12月由科技部组织专家验收。

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