氟化铵-盐酸法提纯隐晶质石墨工艺研究

为了提高隐晶质石墨的固定碳含量,扩大隐晶质石墨的应用范围,采用湖南郴州地区的隐晶质石墨为原料,用氟化铵-盐酸法对其进行纯化处理。研究了氟化铵的用量、反应温度、液固比以及反应次数对隐晶质石墨固定碳含量的影响,确定了氟化铵-盐酸法提纯隐晶质石墨的最佳工艺条件。结果表明:在氟化铵的含量为45%,液固比为3∶1,恒温70℃反应2h,重复5次的条件下能够将隐晶质石墨的固定碳含量从83.08%提高到99.47%。研究表明氟化铵-盐酸法可以有效提高隐晶质石墨的固定碳含量。     

隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响

以天然隐晶质石墨为导热填料,聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用热压法制备了隐晶质石墨/PVA导热复合材料,研究了纯化前后隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响。结果表明,随着石墨含量增加,复合材料的热扩散率上升。隐晶质石墨含量分别为89%和99%时,原矿隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率分别为5.224和7.459 mm2/s,纯化后隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率则为7.839和9.458 mm2/s,纯化后复合材料热扩散率较原矿提高;纯化前后隐晶质石墨在未球磨和以300~600 r/min球磨时,随着平均粒径的减小,复合材料的热扩散率下降。原矿球磨后隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从5.224 mm2/s减小到4.682 mm2/s,纯化后球磨隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从7.839 mm2/s下降到6.019 mm2/s。研究表明,隐晶质石墨/PVA复合材料导热性能随着石墨含量的提高而增强,随着石墨粒径的减小而减弱。     

LED灯具石墨散热器结构优化设计

以朗硕LS-QL0X灯具散热器结构为参考模型,研究了石墨散热器替代铝散热器后灯具的散热状况,讨论了石墨散热器翅片长度、翅片角度、翅片厚度及散热器导热系数对LED灯具散热状况的影响,并在此基础上对散热器结构进行了正交优化分析。仿真结果表明,灯具散热影响因素大小的顺序为散热器导热系数>翅片角度>翅片长度>翅片厚度,最优仿真结果是散热器导热系数为50W/(m·℃)、翅片角度为7°、翅片长度为19mm、翅片厚度为0.7mm,优化后芯片最高温度为37.52℃,比优化前温度下降了20.6%。优化后的LED石墨散热器灯具的最高温度比铝散热器灯具芯片仅高出2.23℃,质量却比铝散热器减少了25.9%。研究表明优化后的石墨散热器可以满足LED灯具的散热要求,且能有效减轻灯具的整体质量。     

氢氧化钙沉淀法处理微晶石墨纯化酸性含氟废水正交试验

采用正交试验对氢氧化钙沉淀法处理微晶石墨纯化酸性含氟废水进行了研究。考察了氢氧化钙用量、p H值和搅拌时间对废水中F-质量浓度的影响,从而确定氢氧化钙处理微晶石墨纯化酸性含氟废水最佳工艺参数及影响废水处理的主要因素。结果表明,在氢氧化钙沉淀法处理微晶石墨纯化后酸性含氟废水过程中,氢氧化钙用量对F-质量浓度影响显著,p H值和搅拌时间对F-质量浓度影响相对较小。本试验最佳水平组合为:每100m L含氟废水中加入5.39g氢氧化钙,在p H值为8的条件下搅拌10min,经沉淀后过滤处理得到低氟浓度废水,该水平组合下F-质量浓度由7900mg/L降为5.31mg/L。