Lamellar compounds of graphite

Authors

  • Александр Анатольевич Костиков Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313, Ukraine
  • Анна Николаевна Довгаль Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313, Ukraine
  • Андрей Андреевич Кузнецов Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313, Ukraine
  • Владимир Николаевич Черномаз Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.5717

Keywords:

lamellar graphite compounds, intercalation, acceptor graphite compounds, donor lamellar compounds

Abstract

In this paper various variants of synthesis of  lamellar graphite compounds have been considered. The ways of synthesis of lamellar graphite compounds with intercalants, which have anion structure, when anions of inorganic compounds implemented into interplanar  space of graphite have been shown. Decomposition of these compounds when the temperature is increasing has been considered. Conditions of synthesis of lamellar graphite compounds when positive ions of metals, donor-acceptor and other classes of inorganic compounds implemented in interplanar space of graphite have been considered also. Synthesized lamellar graphite compounds can be applied in casting production and metal forming. When warming of  casting heads acceptor  graphite compounds are the most prospective. When preparing of molding sand lamellar graphite compound with halides are the most prospective. The using of lamellar graphite compounds will reduce the consumption of metal when casting of large blank because of decreasing the consumption of metal for casting heads

Author Biographies

Александр Анатольевич Костиков, Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313

Associative Professor

Department of Applied Mathematics

Анна Николаевна Довгаль, Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313

Student

Андрей Андреевич Кузнецов, Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313

Associative Professor

Владимир Николаевич Черномаз, Donbass State Engineering Academy Shkadinova 72, Kramatorsk, Donetsk region, 84313

Associative Professor, Head of Department

Department of Applied Mathematics

References

  1. Островский, В.С. Искусственный графит / В.С. Островский, Ю.С. Виргильев, В.И. Костиков, К.И. Сысков. – М. : Металургия, 1986. – 272 с.
  2. Шулепов, С.В. Физика углеграфитовых материалов. / С.В.Шулепов. – М. : Металургия, 1972. – 256 с.
  3. Убеллоде, А.Р. Графит и его кристаллические соединения / А.Р. Убеллоде, Ф.А.Льюис. – М. : Мир, 1965. – 265 с.
  4. Вольгин, М.Е. Вопросы механизма каталитического действия слоистых соединений графита / М.Е.Вольгин, Ю.Н.Новиков // Механизм катализа. Ч.2. Методы исследования каталитических реакций. – Новосибирск ; Наука, 1984. – С.100-112.
  5. Гойхман, А.Ш. Высокомолекулярные соединения включения / А.Ш. Гойхман, В.П.Соломко. – Киев : Наукова думка, 1982. – 192 с.
  6. Новиков, Ю.Н. Синтез и исследование слоистых соединений графита с переходными металлами и их солями : автореф. дис. … канд.. хим. наук. – М.,1971. – 19 с.
  7. Ebert, L.B. Intercalation compounds of graphite / L.B. Ebert // Ann.Rev.Mater.Sci. – 1976. – Vol. 6. – P.181-211.
  8. Rudorff, W. Graphite intercalation compounds / W. Rudorff // Adv. Inorg. Chem. Radiochem. – 1959. – Vol. 1. – P. 223-266.
  9. Новиков, Ю.Н. Слоистые соединения графита со щелочными металлами / Ю.Н. Новиков, М.Е. Вольпин // Успіхи химии. – 1971. – Т.40, вып. 9. – С. 1568-1592.
  10. Zabel, H. Intercalated graphite / H. Zabel, Chow P.C. // Comments Condensed Matter. Phys. – 1986. – Vol. 12, № 5. – P.225-251.
  11. Bartlett, N. Graphite chemistry // Intercalation chemistry. – New York: Academic Press, 1982. - P.19-53.
  12. Шапранов, В.В. Анодное окисление углей и графита / В.В. Шапранов, А.П. Ярошенко // Химия и фізика угля : cб. науч. тр. – Киев: Наук.думка, 1990. – С.91-119.
  13. Тарасович, М.Р. Электрохимия углеродных материалов / М.Р. Тарасевич. – М. Наука, 1984. 253 с.
  14. Forsman, W.C. Chemistry of graphite intercalation by nitric acid / W.C. Forsman, F.L.Vogel, D.E.Carl, J. Hoffman // Carbon. – 1978. – Vol.16, №4. – P. 269-271.
  15. Metrot. A. Charge transfer reactions during oxidation of graphite in H2SO4 / A. Metrot, J.E.Fisher // Synth. Met. – 1981. – Vol. 3, №3-4 – P.201-207.
  16. Daioh H. Влияние окислителей на параметр решетки(S0) интеркалированного соединения графита с серной кислотой / Daioh H., Takemoto A., Mizutani Y. // Bull. Inst. Atom Energy Kyoto Univ.(Japan). – 1983. – 33. – P.38.
  17. Fujii, R. Studies on graphite bisulfate lamellar compounds / R/Fujii // Technocrat(Japan). – 1978. – Vol. 11, № 5. – P.102-106.
  18. Beck, F. The role of solvated acid in the electrochemical behaviour of graphite intercalation compounds / F. Beck, H. Krohn // Synth. Met. – 1986. – Vol. 14, № 1-2. – P.137-149.
  19. Шапранов, В.В. Получение вермикулярного графита / В.В.Шапранов, А.П.Ярошенко, В.А.Кучеренко, В.А.Шабловский // Химия твердого топлива. – 1987. – Т.8, №1. – С.126-130.
  20. Olsen, L.C. Expanded pyrolitic graphite: structural and transport properties / L.C. Olsen, S.E. Seeman, H.W. Scott // Carbon. – 1970. – Vol. 8, № 1. – P. 85 – 93.
  21. Кочкапян, Р.О. Механизм термодеструкции слоистых соединений графита / Р.О.Кочкапян, А.Н.Заритовский, А.В.Бондаренко, Я.В.Демко, Л.Р.Стадник // Журн. общей химии. – 1988. – Т.58, вып. 3. – С.512-517.
  22. Скоропанов, А.С. Термический анализ продукта электрохимического окисления графита в концентрированной серной кислоте / А.С.Скоропанов, С.А.Альдер, Т.А.Кицина, А.А.Вечер, Л.С.Малей, Л.Д.Малей, А.С.Фиалков // Журн. прикл. химии. – 1986. – Т.59, № 5. – С.1026-1030.
  23. Boer, L.H. Graphitic oxide. III. The thermal decomposition of graphitic oxide / L.H. Boer, A.B.C. Doorn // Proc. Koninkl. Nederl. Akad. Wetenschappen – 1958. – Ser. B 61, №1. – P.17-21.
  24. Flowers, L.C. Reversible osmosis experiments with graphitic oxide membranes / L.C. Flowers, D.E.Sestrich, D. Berg // Appl. Polym. Symp. – 1970. - №13. – P.85-104.
  25. Boechm, H.-P. Untersuchungen am graphitoxid.V.Űber der bildungsmechanismus des graphitoxids / H.-P. Boechm, M. Eckel, W. Scholz // Z. anorq. allgem. chem. – 1967. –Vol. 355, № 5-6. – S.236-242.
  26. Selig, H. Intercalate of xenon hexafluoride in graphite: a potential mild fluorinating agent of aromatic compounds / H. Selig, M. Rabinovits, I. Arqanat // J. Am. Chem. Soc. – 1976. – Vol.98, № 6. – P.1601-1602.
  27. McDonnel, F.R.M. Some physical properties associated with “aromatic” electron. Part III. The pseudo-metallic properties of potassium-graphite and graphite-bromine / F.R.M. McDonnel, R.C. Pink, A.R. Ubbelohde // J. Chem. Soc. – 1951. - №1. – P.151-197.
  28. Setton, R. The graphite intercalation compounds : their uses in industry and chemistry // Synth. Met. – 1988. – Vol. 23, № 1-4. – P.467-473.
  29. Active materials for batteries Okamura Karuo, Koyama satoshi, Maeda Tadayuki, Kamihigoshi Tutomu (Daikin Koguola). – Заявл. 19.10.85 №793465, опубл. 4.08.87.

Published

2012-12-17

How to Cite

Костиков, А. А., Довгаль, А. Н., Кузнецов, А. А., & Черномаз, В. Н. (2012). Lamellar compounds of graphite. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(5(60), 32–39. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.5717