（清華大學材料科學與工程系 先進材料教育部重點實驗室，北京 100083）
壹、內容簡介
20世紀80年代末，中國剛剛引進柔性石墨生產線。作為柔性石墨原料的可膨脹石墨不僅供應國內柔性石墨生產需求，國際上也獲得很大的市場。當時可膨脹石墨的工藝為化學法，技術不穩定，很多產品膨脹後殘硫量高達2000×10-6以上。
可膨脹石墨是壹種殘余的石墨層間化合物（GICs），工業上通常采用硫酸作插層劑，生成H2SO4-GIC，然後水洗、烘幹去除大部分H2SO4，制成可膨脹石墨。可膨脹石墨經高溫快速加熱，石墨顆粒發生膨脹形成蠕蟲狀的膨脹石墨，經壓軋成為帶狀或板狀的柔性石墨。柔性石墨是當前性能最優的新壹代密封材料，是核電站首選密封材料。廣泛用於發電、石化、汽車、化工、航天航空等行業的密封件制造。柔性石墨的重要指標是殘硫量，它主要取決於可膨脹石墨的殘硫量，越是技術含量高的產業如核能、精細化工，要求殘硫量越低。
制備H2SO4-GIC時，由於硫酸不能直接與石墨進行插層反應。普通的化學法必須使用高錳酸鉀、硝酸、雙氧水等強氧化劑，才能使H2SO4插入石墨層間。化學法反應壹旦開始，反應就自發進行，過程難於控制，因此壹旦配料出現偏差或環境條件，如溫度、壓力、濕度等，發生變化時，產品質量就會出現問題。技術研制單位清華大學采用電化學方法，不使用任何氧化劑，使石墨與硫酸直接在陽極氧化條件下進行插層反應。給電進行反應，停電終止反應，過程完全可控。同時用時間、電壓（電流）控制反應程度，保證了產品質量。普通可膨脹石墨殘硫量低於800×10-6，並且可以采用氧化性很弱的有機酸制備核用低硫、無硫可膨脹石墨，這在化學法是很難完成的。由於不加任何添加劑，工藝過程中殘酸的回收和再利用易於進行，降低了成本和環境汙染，綜合成本上，陽極氧化法低於傳統的化學法工藝。
二、推廣應用
該項技術先後在河北、內蒙古、山東等多家企業實施產業化，產品大部分出口。
三、鑒定、獲獎、專利情況
該項技術是 1989～1992年研制完成並開始產業化。已獲得 3 項發明專利（專利號分別為ZL91111825.X，ZL91111826.8，ZL92111135.5），通過原國家教委主持的科技鑒定，評價為國內外首創新技術。該項成果1993年獲國家發明三等獎。