膨胀石墨，又称柔性石墨，是鳞片石墨经化学处理，高温瞬时膨胀改性而成。可机械加工成各种密封制品。它不仅保持天然石墨原有的优良的化学性能， 而且增加了许多*的机械性能，是一种适用范围广、密封能力强的理想密封材料。主要性能介绍如下：

一、物理、化学性能：

1、密度：鳞片石墨的堆积密度为1.08g/cm3,膨胀石墨堆积密度为0.002～0.005g/cm3,制品密度为0.8～1.8g/cm3。所以膨胀石墨材料质量较轻又具可塑性；

2、纯度：固定碳含量在98％左右，甚至可超过99％，足以满足原子能、宇航等工业部门在高纯度密封件要求；

3、耐温：从理论上讲，膨胀石墨能承受－200C到3000C。作为填料密封，可在－200C～800C安全使用。具有低温不脆化、不老化，高温不软化、不变形、不分解的优异性能；

4、耐腐蚀：具有化学惰性，除了强氧化剂如王水、硝酸、硫酸和卤素的一些特定温度外，能适应酸、碱、盐溶液、海水、蒸汽有机溶剂等大部分介质；

5、优良的热传导性和较小的热膨胀系数，其参数接近通用密封装置对偶件材料的同一数量级，在高温、深冷和温度剧变的工况也能良好的密封；

6、耐放射性：受中子射线、γ射线、α射线、β射线等长期照射而不发生明显变化；

7、不渗透性：对气体和液体具有良好的不渗透性。因为膨胀石墨的表面能很大，易形成一层极薄的气膜或液膜，阻止介质渗透；

8、自润滑性：膨胀石墨仍保持六角形平面层状结构，外力作用下平面层之间易相对滑动而产生自润滑，有效防止轴或阀杆的磨损。

二、机械性能：

1、柔软性：硬度很低，用普通的工具可切割，并可任意卷绕、弯折；

膨胀石墨详细说明：

膨胀石墨便是新型碳素材料，早在19世纪60年代初，Brodie将天然石墨与硫酸和硝酸等化学试剂作用后加热，发现了膨胀石墨，然而其应用则在百年之后才开始。从此，众多国家就相继展开了膨胀石墨的研究和开发，取得了重大的科研突破。

膨胀石墨遇高温可瞬间体积膨胀150~300倍，由片状变为蠕虫状，从而结构松散，多孔而弯曲，表面积扩大、表面能提高、吸附鳞片石墨力增强，蠕虫状石墨之间可自行嵌合，这样增加了它的柔软性、回弹性和可塑性。

膨胀石墨的几个发展方向如下：

1、特殊用途的膨胀石墨

实验表明，石墨蠕虫具有吸收电磁波的功能，这一性质使膨胀石墨具有很高的军事应用价值。美国*和我军都已进行了这方面的试验研究。这种膨胀石墨必须满足以下要求：（1）起始膨胀温度低，膨胀体积大；（2）化学性质稳定，储存5年，膨胀倍率基本不衰减；（3）膨胀石墨表面呈中性，对弹壳无腐蚀。

2、颗粒膨胀石墨

小颗粒膨胀石墨主要指300目的可膨胀石墨，其膨胀容积为100ml/g，该产品主要用于阻燃涂料，其需求量很大。

3、高起始膨胀温度的膨胀石墨

高起始膨胀温度的膨胀石墨起始膨胀温度为290-300℃，膨胀容积≥230ml/g。这类膨胀石墨主要用于工程塑料和橡胶的阻燃，该产品已由河北农业大学研制成功并申请了国家。

4、表面改性石墨

膨胀石墨作阻燃材料时，涉及到石墨与其他组分的相溶性问题，由于石墨表面的矿化度很高，它既不是亲油性物质，也不是亲水性物质。所以必须对石墨表面进行改性才能解决石墨与其他组分的相溶性问题。有人曾提出将石墨表面变白，即在石墨表面覆盖一层坚固的白色薄膜，这是一个很难解决的问题，涉及膜化学或表面化学的问题，实验室可能做到，工业化存在难题。此类白色可膨胀石墨主要用来做阻燃涂料。

5、低起始膨胀温度、低温膨胀石墨

此类膨胀石墨开始膨胀的温度为80-150℃，600℃时膨胀容积达250ml/g。制备满足这一条件的可膨胀石墨难点在于：（1）选择合适的插层剂；（2）烘干条件的控制和掌握；（3）水分的测定； （4）环保问题的解决。目前，低温可膨胀石墨的制备还在实验阶段。

膨胀石墨特点：

①*的耐压性、柔韧性、可塑性和自润滑性;

②*的抗高、低温、抗腐蚀、抗辐射特性;

③*的抗震特性;

④*的电导率;

⑤*的抗老化、抗扭曲的特性;

⑥可以抵制各种金属的熔化及渗透;

⑦无毒、不含任何致癌物，对环境没有危害;

可膨胀性石墨薄片的膨胀特性不同于其他膨胀剂，受热达到一定温度时，由于吸留在层间点阵中化合物分解，可膨胀石墨便开始膨胀，称为起始膨胀温度，在1000℃时膨胀*，达到zui大体积。膨胀体积可以达到初始时的200倍以上。膨胀后的石墨称为膨胀石墨或石墨蠕虫，由原鳞片状变成密度很低的蠕虫状，形成了一个非常好的绝热层。膨胀石墨既是膨胀体系中的碳源，又是绝热层，能有效隔热，在火灾中具有热释放率低，质量损失小，产生的烟气少的特点。