Τι είναι ο γραφίτης; Ιδιότητες και Λειτουργίες του Γραφίτη
Τι είναι ο γραφίτης; Κύριες ιδιότητες του γραφίτη
1, αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία: το σημείο τήξης του γραφίτη είναι 3850±50 μοίρες, το σημείο βρασμού είναι 4250 μοίρες, ακόμη και αν το τόξο καίει εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία, η απώλεια βάρους είναι πολύ μικρή, ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι επίσης πολύ μικρός . Η αντοχή του γραφίτη ενισχύεται με την αύξηση της θερμοκρασίας και η αντοχή του γραφίτη διπλασιάζεται στους 2000 βαθμούς.
2, ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα: η ηλεκτρική αγωγιμότητα του γραφίτη είναι εκατό φορές υψηλότερη από αυτή των γενικών μη μεταλλευμάτων. Θερμική αγωγιμότητα από χάλυβα, σίδηρο, μόλυβδο και άλλα μεταλλικά υλικά. Η θερμική αγωγιμότητα μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας, και ακόμη και σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, ο γραφίτης γίνεται αδιαβατικός. Ο γραφίτης μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρισμό επειδή κάθε άτομο άνθρακα στον γραφίτη σχηματίζει μόνο τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα άνθρακα και κάθε άτομο άνθρακα εξακολουθεί να διατηρεί ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο για να μεταφέρει φορτίο.
3, λιπαντικότητα: η απόδοση λίπανσης του γραφίτη εξαρτάται από το μέγεθος της νιφάδας γραφίτη, όσο μεγαλύτερη είναι η νιφάδα, όσο μικρότερος είναι ο συντελεστής τριβής, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση λίπανσης.
4, χημική σταθερότητα: ο γραφίτης έχει καλή χημική σταθερότητα σε θερμοκρασία δωματίου, μπορεί να αντισταθεί στη διάβρωση οξέων, αλκαλίων και οργανικών διαλυτών.
5, πλαστικότητα: η σκληρότητα του γραφίτη είναι καλή, μπορεί να τυλιχτεί σε ένα πολύ λεπτό φύλλο.
6, αντοχή σε θερμικό σοκ: ο γραφίτης μπορεί να αντέξει δραστικές αλλαγές στη θερμοκρασία όταν χρησιμοποιείται σε θερμοκρασία δωματίου χωρίς ζημιά, όταν αλλάζει η θερμοκρασία, ο όγκος του γραφίτη δεν αλλάζει πολύ, δεν θα δημιουργήσει ρωγμές.
Πλεονεκτήματα του γραφίτη
(1) Ταχύτερη ταχύτητα επεξεργασίας: υπό κανονικές συνθήκες, η ταχύτητα μηχανικής επεξεργασίας του γραφίτη μπορεί να είναι 2-5 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χαλκού. Η ταχύτητα επεξεργασίας εκφόρτισης είναι 2-3 φορές μεγαλύτερη από αυτή του χαλκού και το υλικό δεν παραμορφώνεται εύκολα: έχει προφανή πλεονεκτήματα στην επεξεργασία ηλεκτροδίων λεπτών νευρώσεων. Το σημείο μαλακώματος του χαλκού είναι περίπου 1000 μοίρες, το οποίο είναι εύκολο να παραμορφωθεί από τη θερμότητα. Η θερμοκρασία εξάχνωσης του γραφίτη είναι 3650 μοίρες. Ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι μόνο το 1/30 του χαλκού.
(2) Ελαφρύτερο βάρος: η πυκνότητα του γραφίτη είναι μόνο το 1/5 του χαλκού και το φορτίο της εργαλειομηχανής (EDM) μπορεί να μειωθεί αποτελεσματικά όταν αποφορτιστεί το μεγάλο ηλεκτρόδιο. Είναι πιο κατάλληλο για την εφαρμογή μεγάλων καλουπιών.
(3) Λιγότερη κατανάλωση εκκένωσης. Επειδή το σπινθηρέλαιο περιέχει επίσης άτομα C, κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας εκκένωσης, η υψηλή θερμοκρασία προκαλεί την αποσύνθεση των ατόμων C στο σπινθηρέλαιο και το προστατευτικό φιλμ σχηματίζεται στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου γραφίτη, το οποίο αντισταθμίζει την απώλεια του ηλεκτρόδιο γραφίτη.
(4) Χωρίς γρέζια. Μετά την επεξεργασία του ηλεκτροδίου χαλκού, πρέπει να κοπεί χειροκίνητα για να αφαιρεθούν τα γρέζια, ενώ ο γραφίτης επεξεργάζεται χωρίς γρέζια, εξοικονομώντας πολλά έξοδα και διευκολύνοντας την αυτοματοποίηση της παραγωγής.
(5) Ο γραφίτης αλέθεται και γυαλίζεται ευκολότερα. Επειδή η αντίσταση κοπής του γραφίτη είναι μόνο το 1/5 της αντίστασης του χαλκού, είναι ευκολότερο να τριφτεί και να γυαλιστεί με το χέρι.
(6) Χαμηλότερο κόστος υλικών και πιο σταθερές τιμές. Λόγω της αύξησης των τιμών του χαλκού τα τελευταία χρόνια, η τιμή του ισοτροπικού γραφίτη είναι τώρα χαμηλότερη από αυτή του χαλκού, με τον ίδιο όγκο, η τιμή των προϊόντων γραφίτη γενικής χρήσης άνθρακα είναι 30% έως 60% χαμηλότερη από αυτή του χαλκού και η τιμή είναι πιο σταθερή και η βραχυπρόθεσμη διακύμανση της τιμής είναι πολύ μικρή. Αυτό το απαράμιλλο πλεονέκτημα είναι ότι ο γραφίτης αντικατέστησε σταδιακά τον χαλκό ως το υλικό επιλογής για τα ηλεκτρόδια EDM.
Ο κύριος ρόλος του γραφίτη
1, ως πυρίμαχο υλικό: ο γραφίτης και τα προϊόντα του έχουν αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, ιδιότητες υψηλής αντοχής, στη μεταλλουργική βιομηχανία χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή χωνευτηρίου γραφίτη, στη χαλυβουργία που χρησιμοποιείται συνήθως γραφίτης ως προστατευτικός παράγοντας πλινθώματος, επένδυση μεταλλουργικού κλιβάνου.
Χωνευτήριο γραφίτη
2, ως αγώγιμο υλικό: χρησιμοποιείται στην ηλεκτρική βιομηχανία για την κατασκευή ηλεκτροδίων, βουρτσών, ράβδων άνθρακα, σωλήνων άνθρακα, θετικών υδραργύρου, ροδέλες γραφίτη, εξαρτημάτων τηλεφώνου, επικάλυψης σωλήνων εικόνας τηλεόρασης.
Πλυντήριο γραφίτη
3, για ανθεκτικά στη φθορά υλικά λίπανσης: ο γραφίτης χρησιμοποιείται συχνά ως λιπαντικό στη βιομηχανία μηχανημάτων. Το λιπαντικό συχνά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνθήκες υψηλής ταχύτητας, υψηλής θερμοκρασίας, υψηλής πίεσης και υλικά ανθεκτικά στη φθορά από γραφίτη μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε 200-2000 βαθμό σε πολύ υψηλή ταχύτητα ολίσθησης, χωρίς λιπαντικό. Πολλά διαβρωτικά μέσα μεταφοράς εξοπλισμού, ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά γραφίτη κατασκευασμένα από κύπελλα εμβόλων, σφραγίδες και ρουλεμάν, δεν χρειάζεται να προσθέτουν λιπαντικό κατά τη λειτουργία. Το γάλα από γραφίτη είναι επίσης ένα καλό λιπαντικό για πολλές επεξεργασίες μετάλλων (σύρμα, σχέδιο σωλήνων).
Κύπελλο εμβόλου γραφίτη, δακτύλιος στεγανοποίησης κ.λπ
4, ο γραφίτης έχει καλή χημική σταθερότητα. Μετά από ειδική επεξεργασία γραφίτη, με αντοχή στη διάβρωση, καλή θερμική αγωγιμότητα, χαμηλή διαπερατότητα, χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή εναλλάκτη θερμότητας, δεξαμενές αντίδρασης, συμπυκνωτές, πύργους καύσης, πύργους απορρόφησης, ψύκτες, θερμαντήρες, φίλτρα, εξοπλισμό αντλιών. Χρησιμοποιείται ευρέως στην πετροχημική, την υδρομεταλλουργία, την παραγωγή οξέος και αλκαλίων, τις συνθετικές ίνες, το χαρτί και άλλους βιομηχανικούς τομείς, μπορεί να εξοικονομήσει πολλά μεταλλικά υλικά.
Υλικό γραφίτη για τη δεξαμενή αντίδρασης
5, για χύτευση, λείανση, συμπίεση και υψηλής θερμοκρασίας μεταλλουργικά υλικά: λόγω του μικρού συντελεστή θερμικής διαστολής του γραφίτη και της ικανότητας αλλαγής του κρύου και της θερμότητας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καλούπι χύτευσης γυαλιού, η χρήση γραφίτη μετά το Το μέγεθος χύτευσης μαύρου μετάλλου είναι ακριβές, η ομαλή απόδοση της επιφάνειας είναι υψηλή, μπορεί να χρησιμοποιηθεί χωρίς επεξεργασία ή ελαφρά επεξεργασία, εξοικονομώντας έτσι πολύ μέταλλο. Η παραγωγή καρβιδίου βολφραμίου και άλλων διεργασιών μεταλλουργίας σκόνης, συνήθως κατασκευασμένες από υλικά γραφίτη για συμπίεση και πυροσυσσωμάτωση σκαφών πορσελάνης. Η επεξεργασία του χωνευτηρίου ανάπτυξης κρυστάλλων μονοκρυσταλλικού πυριτίου, του περιφερειακού δοχείου διύλισης, του εξαρτήματος στήριξης, του επαγωγικού θερμαντήρα και ούτω καθεξής είναι αδιαχώριστα από τον γραφίτη υψηλής καθαρότητας. Επιπλέον, ο γραφίτης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως μονωτική πλάκα και βάση γραφίτη τήξης κενού, σωλήνας κλιβάνου κλιβάνου αντοχής σε υψηλή θερμοκρασία, ράβδος, πλάκα, πλέγμα και άλλα εξαρτήματα.
6, χρησιμοποιείται στη βιομηχανία ατομικής ενέργειας και στην αμυντική βιομηχανία: ο γραφίτης έχει έναν καλό συντονιστή νετρονίων που χρησιμοποιείται σε ατομικούς αντιδραστήρες, ο αντιδραστήρας γραφίτη ουρανίου είναι ένας πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος ατομικός αντιδραστήρας. Καθώς το υλικό επιβράδυνσης του αντιδραστήρα ατομικής ενέργειας πρέπει να έχει υψηλό σημείο τήξης, σταθερότητα, αντίσταση στη διάβρωση, ο γραφίτης μπορεί να ικανοποιήσει πλήρως τις παραπάνω απαιτήσεις. Η καθαρότητα του γραφίτη που χρησιμοποιείται στους ατομικούς αντιδραστήρες είναι πολύ υψηλή και η περιεκτικότητα σε ακαθαρσίες δεν πρέπει να υπερβαίνει τις δεκάδες PPM. Συγκεκριμένα, η περιεκτικότητα σε βόριο θα πρέπει να είναι μικρότερη από 0,5 PPM. Στην αμυντική βιομηχανία, ο γραφίτης χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή ακροφυσίων για πυραύλους στερεών καυσίμων, κώνων μύτης για πυραύλους, εξαρτημάτων για εξοπλισμό διαστημικής πλοήγησης, θερμομόνωσης και υλικών προστασίας από την ακτινοβολία.
7, ο γραφίτης μπορεί επίσης να αποτρέψει την απολέπιση του λέβητα, οι σχετικές δοκιμές μονάδας δείχνουν ότι η προσθήκη μιας συγκεκριμένης ποσότητας σκόνης γραφίτη στο νερό (περίπου 4-5 γραμμάρια ανά τόνο νερού) μπορεί να αποτρέψει τα άλατα στην επιφάνεια του λέβητα. Επιπλέον, ο γραφίτης που εφαρμόζεται σε μεταλλικές καμινάδες, στέγες, γέφυρες, αγωγούς μπορεί να είναι αντιδιαβρωτικός και αντισκωριακός.
8, ο γραφίτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μόλυβδος μολυβιού, χρωστική ουσία, γυαλιστικό. Μετά από ειδική επεξεργασία του γραφίτη, μπορούν να κατασκευαστούν διάφορα ειδικά υλικά για σχετικούς βιομηχανικούς τομείς.
9, ηλεκτρόδιο, γραφίτης μπορεί να αντικαταστήσει τον χαλκό ως ηλεκτρόδιο. Στη δεκαετία του 1960, ο χαλκός χρησιμοποιήθηκε ευρέως ως υλικό ηλεκτροδίων, με ποσοστό χρήσης περίπου 90%, και ο γραφίτης ήταν μόνο περίπου 10%. Τον 21ο αιώνα, όλο και περισσότεροι χρήστες άρχισαν να επιλέγουν τον γραφίτη ως υλικό ηλεκτροδίων, στην Ευρώπη, περισσότερο από το 90% του υλικού ηλεκτροδίων είναι γραφίτης. Ο χαλκός, κάποτε το κυρίαρχο υλικό ηλεκτροδίων, έχει σχεδόν χάσει το πλεονέκτημά του έναντι του γραφίτη. Τι προκάλεσε αυτή τη δραματική αλλαγή; Φυσικά, πολλά πλεονεκτήματα των ηλεκτροδίων γραφίτη.
JIYGO REFRACTORY & ABRASIVE LIMITED