پرکننده های گرافیت ، به عنوان روان کننده های جامد - بالا ، به دلیل مقاومت در برابر دما ، پایداری شیمیایی و ضریب اصطکاک کم ، به طور گسترده در مهر و موم های مکانیکی ، هوافضا و روغن کاری صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. روشهای سنتز آنها متنوع است ، در درجه اول شامل اصلاح گرافیت طبیعی ، رسوب بخار شیمیایی (CVD) ، روشهای ردوکس و تکنیک های آماده سازی کامپوزیت مبتنی بر پلیمر {3.
گرافیت طبیعی ، پس از تصفیه ، پالوریزاسیون و اصلاح سطح ، می تواند به عنوان پرکننده پایه استفاده شود. High-} دما گرافیت گسترش یافته یک اصلاح مشترک است. ساختار لایه ای گرافیت با عوامل متقابل (مانند اسید سولفوریک و اسید نیتریک) درمان می شود و به دنبال آن گرمایش سریع برای گسترش ده ها بار ، تشکیل یک ماده شل ، متخلخل ، 3} مانند مواد ، به طور قابل توجهی روانکاری و خواص پر کننده را بهبود می بخشد. رسوب بخار شیمیایی برای تهیه پرکننده های نانوگرافی خلوص بالا- مناسب است. متان یا استیلن به طور معمول به عنوان منبع کربن استفاده می شود. در دماهای بالا (800-1200 درجه) و وجود یک کاتالیزور فلزی ، اتم های کربن برای تشکیل اتم های کربن تجزیه می شوند ، که سپس بر روی سطح بستر قرار می گیرند تا یک پوشش گرافیت یا ذرات تشکیل دهند. این روش کنترل بالایی را ارائه می دهد اما نسبتاً پرهزینه است و در درجه اول در دستگاه های دقیق استفاده می شود.
روش ردوکس شامل اکسید گرافیت به اکسید گرافن (GO) با استفاده از یک اکسیدان قوی (مانند پرمنگنات پتاسیم) است. ساختار گرافیت سپس با درمان با یک عامل کاهش دهنده (مانند هیدرات هیدرازین) ترمیم می شود و در نتیجه باعث کاهش اکسید گرافن (RGO) می شود. این محصول هدایت الکتریکی گرافیت را با سطح بالای نانوذرات ترکیبی می کند و باعث می شود تا برای کامپوزیت ها با سایر مواد برای تقویت خصوصیات مکانیکی مناسب باشد. علاوه بر این ، کامپوزیت های گرافیتی مبتنی بر پلیمر- با ترکیب ذوب یا پراکندگی محلول ، پراکندگی پرکننده های گرافیت به طور یکنواخت در ماتریس هایی مانند پلی اتیلن و پلی تترالورو اتیلن تهیه می شوند تا مقاومت در برابر سایش مواد را بهبود بخشند و خود را به خودی خود و روغن کاری خود {4 {4}.
در آینده ، با پیشرفت فناوری نانو و شیمی سبز ، سنتز پرکننده های گرافیت تأکید بیشتری بر دوستی محیطی و طراحی عملکردی خواهد داشت ، از جمله از طریق مایکروویو- کمک به کاهش یا کمک به کاهش مصرف انرژی و کاوش کاربردهای بالقوه آنها در دستگاه های انرژی جدید.
