กราไฟท์คืออะไร? คุณสมบัติและหน้าที่ของกราไฟท์

กราไฟท์คืออะไร? คุณสมบัติหลักของกราไฟท์

1, ทนต่ออุณหภูมิสูง: จุดหลอมเหลวของกราไฟท์คือ 3850 ± 50 องศา, จุดเดือดคือ 4250 องศา, แม้ว่าการเผาไหม้ส่วนโค้งที่อุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ, การสูญเสียน้ำหนักมีขนาดเล็กมาก, ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนยังมีขนาดเล็กมาก . ความแข็งแรงของกราไฟท์จะแข็งแกร่งขึ้นเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น และความแข็งแรงของกราไฟท์จะเพิ่มขึ้นสองเท่าที่ 2,000 องศา

2 การนำไฟฟ้าและความร้อน: ค่าการนำไฟฟ้าของกราไฟท์สูงกว่าแร่อโลหะทั่วไปถึงร้อยเท่า การนำความร้อนได้ดีกว่าเหล็กกล้า เหล็ก ตะกั่ว และวัสดุโลหะอื่นๆ ค่าการนำความร้อนจะลดลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น และแม้ที่อุณหภูมิสูงมาก กราไฟต์ก็จะกลายเป็นอะเดียแบติก กราไฟต์สามารถนำไฟฟ้าได้เนื่องจากอะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมในกราไฟต์สร้างพันธะโควาเลนต์เพียงสามพันธะกับอะตอมของคาร์บอนอื่นๆ และอะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมยังคงมีอิเล็กตรอนอิสระหนึ่งตัวเพื่อถ่ายโอนประจุ

3 การหล่อลื่น: ประสิทธิภาพการหล่อลื่นของกราไฟท์ขึ้นอยู่กับขนาดของเกล็ดกราไฟท์ ยิ่งเกล็ดมีขนาดใหญ่ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานก็จะยิ่งน้อยลง ประสิทธิภาพการหล่อลื่นก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

4 เสถียรภาพทางเคมี: กราไฟท์มีเสถียรภาพทางเคมีที่ดีที่อุณหภูมิห้อง สามารถต้านทานการกัดกร่อนของกรด ด่าง และตัวทำละลายอินทรีย์

5 ความเป็นพลาสติก: ความเหนียวของกราไฟท์เป็นสิ่งที่ดี สามารถรีดเป็นแผ่นบางมากได้

6. ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน: กราไฟท์สามารถทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรงเมื่อใช้ที่อุณหภูมิห้องโดยไม่เกิดความเสียหาย เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง ปริมาตรของกราไฟท์จะไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก จะไม่ทำให้เกิดรอยแตกร้าว

ข้อดีของกราไฟท์

(1) ความเร็วในการประมวลผลที่เร็วขึ้น: ภายใต้สถานการณ์ปกติ ความเร็วในการประมวลผลทางกลของกราไฟท์อาจเร็วกว่าความเร็วของทองแดง 2-5 เท่า ความเร็วในการประมวลผลการคายประจุเร็วกว่าทองแดง 2-3 เท่า และวัสดุนั้นไม่เปลี่ยนรูปง่าย: มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการประมวลผลอิเล็กโทรดซี่โครงแบบบาง จุดอ่อนตัวของทองแดงอยู่ที่ประมาณ 1,000 องศาซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปได้ง่ายด้วยความร้อน อุณหภูมิการระเหิดของกราไฟท์คือ 3,650 องศา ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนมีค่าเพียง 1/30 ของทองแดง

(2) น้ำหนักเบากว่า: ความหนาแน่นของกราไฟท์มีเพียง 1/5 ของทองแดง และภาระของเครื่องมือกล (EDM) จะลดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่ออิเล็กโทรดขนาดใหญ่ถูกปล่อยออกมา เหมาะแก่การใช้แม่พิมพ์ขนาดใหญ่มากกว่า

(3) การบริโภคน้อยลง เนื่องจากน้ำมันประกายไฟยังมีอะตอม C ในระหว่างกระบวนการคายประจุ อุณหภูมิสูงทำให้อะตอม C ในน้ำมันประกายไฟสลายตัว และฟิล์มป้องกันจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดกราไฟท์ ซึ่งชดเชยการสูญเสียของ อิเล็กโทรดกราไฟท์

(4) ไม่มีเสี้ยน หลังจากที่อิเล็กโทรดทองแดงได้รับการประมวลผลแล้ว จะต้องตัดแต่งด้วยมือเพื่อขจัดเสี้ยน ในขณะที่กราไฟท์ได้รับการประมวลผลโดยไม่มีเสี้ยน ช่วยประหยัดต้นทุนได้มากและทำให้การผลิตอัตโนมัติง่ายขึ้น

(5) กราไฟท์บดและขัดเงาได้ง่ายกว่า เนื่องจากความต้านทานการตัดของกราไฟท์มีเพียง 1/5 ของทองแดง จึงง่ายต่อการบดและขัดด้วยมือ

(6) ลดต้นทุนวัสดุและราคามีเสถียรภาพมากขึ้น เนื่องจากราคาทองแดงที่เพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ราคาของกราไฟท์ไอโซโทรปิกจึงต่ำกว่าทองแดง ภายใต้ปริมาตรเดียวกัน ราคาของผลิตภัณฑ์กราไฟท์สากลของคาร์บอนจึงต่ำกว่าทองแดง 30% ถึง 60% และ ราคามีเสถียรภาพมากขึ้นและความผันผวนของราคาในระยะสั้นมีน้อยมาก กราไฟต์ได้ค่อยๆ เข้ามาแทนที่ทองแดงในฐานะวัสดุที่เลือกใช้สำหรับอิเล็กโทรด EDM ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ไม่มีใครเทียบได้

บทบาทหลักของกราไฟท์

1 เป็นวัสดุทนไฟ: กราไฟท์และผลิตภัณฑ์มีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง มีคุณสมบัติความแข็งแรงสูง ในอุตสาหกรรมโลหะส่วนใหญ่จะใช้ในการทำเบ้าหลอมกราไฟท์ ในการผลิตเหล็กกราไฟท์ที่ใช้กันทั่วไปเป็นตัวแทนในการป้องกันของลิ่ม เยื่อบุเตาโลหะ

เบ้าหลอมกราไฟท์

2 เป็นวัสดุนำไฟฟ้า: ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าเพื่อผลิตอิเล็กโทรด แปรง แท่งคาร์บอน ท่อคาร์บอน สารปรอทบวก แหวนกราไฟท์ ชิ้นส่วนโทรศัพท์ การเคลือบหลอดภาพทีวี

เครื่องซักผ้ากราไฟท์

3 สำหรับวัสดุหล่อลื่นที่ทนต่อการสึกหรอ: กราไฟท์มักใช้เป็นสารหล่อลื่นในอุตสาหกรรมเครื่องจักร น้ำมันหล่อลื่นมักไม่สามารถใช้ภายใต้สภาวะความเร็วสูง อุณหภูมิสูง แรงดันสูง และวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอของกราไฟท์สามารถใช้ได้ที่ 200-2000 องศาด้วยความเร็วเลื่อนที่สูงมาก โดยไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่น อุปกรณ์ลำเลียงสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหลายชนิด วัสดุกราไฟท์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งทำจากถ้วยลูกสูบ ซีล และแบริ่ง พวกเขาไม่จำเป็นต้องเติมน้ำมันหล่อลื่นเมื่อทำงาน นมกราไฟต์ยังเป็นสารหล่อลื่นที่ดีสำหรับการแปรรูปโลหะหลายประเภท (การดึงลวด การดึงท่อ)

ถ้วยลูกสูบกราไฟท์ แหวนซีล ฯลฯ

4 กราไฟท์มีเสถียรภาพทางเคมีที่ดี หลังจากการแปรรูปกราไฟท์แบบพิเศษ โดยมีความต้านทานการกัดกร่อน การนำความร้อนที่ดี การซึมผ่านต่ำ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ถังปฏิกิริยา คอนเดนเซอร์ หอเผาไหม้ หอดูดซับ เครื่องทำความเย็น เครื่องทำความร้อน ตัวกรอง อุปกรณ์ปั๊ม ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี การผลิตกรดและด่าง เส้นใยสังเคราะห์ กระดาษ และภาคอุตสาหกรรมอื่น ๆ สามารถประหยัดวัสดุโลหะได้จำนวนมาก

วัสดุกราไฟท์สำหรับถังปฏิกิริยา

5 สำหรับการหล่อ การขัด การกด และวัสดุโลหะที่มีอุณหภูมิสูง: เนื่องจากกราไฟท์มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเล็กน้อย และความสามารถในการเปลี่ยนความเย็นและความร้อน สามารถใช้เป็นแม่พิมพ์หล่อแก้ว การใช้กราไฟท์หลังจาก ขนาดการหล่อโลหะสีดำมีความแม่นยำ ให้ผลผลิตพื้นผิวเรียบสูง สามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องแปรรูปหรือแปรรูปเล็กน้อย จึงช่วยประหยัดโลหะได้มาก การผลิตทังสเตนคาร์ไบด์และกระบวนการโลหะผงอื่นๆ มักจะทำจากวัสดุกราไฟท์สำหรับการอัดและการเผาเรือพอร์ซเลน การประมวลผลของเบ้าหลอมการเติบโตของคริสตัลซิลิคอน monocrystalline คอนเทนเนอร์การกลั่นในระดับภูมิภาค อุปกรณ์ยึดติด เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ และอื่นๆ ไม่สามารถแยกออกจากกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง นอกจากนี้ กราไฟท์ยังสามารถใช้เป็นแผ่นฉนวนกราไฟท์ถลุงสูญญากาศและฐาน หลอดเตาเตาต้านทานอุณหภูมิสูง ก้าน แผ่น ตาราง และส่วนประกอบอื่น ๆ

6 ใช้ในอุตสาหกรรมพลังงานปรมาณูและอุตสาหกรรมป้องกันประเทศ: กราไฟท์มีตัวหน่วงนิวตรอนที่ดีที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณู เครื่องปฏิกรณ์กราไฟท์ยูเรเนียมเป็นเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ในฐานะที่เป็นพลังงานสำหรับวัสดุการชะลอตัวของเครื่องปฏิกรณ์พลังงานปรมาณูควรมีจุดหลอมเหลวสูง เสถียรภาพ ความต้านทานการกัดกร่อน กราไฟท์สามารถตอบสนองความต้องการข้างต้นได้อย่างเต็มที่ กราไฟท์ที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ปรมาณูมีความบริสุทธิ์สูงมาก และปริมาณสิ่งเจือปนไม่ควรเกิน PPM หลายสิบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปริมาณโบรอนควรน้อยกว่า 0.5PPM ในอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ กราไฟท์ยังใช้ในการผลิตหัวฉีดสำหรับจรวดเชื้อเพลิงแข็ง โคนจมูกสำหรับขีปนาวุธ ชิ้นส่วนสำหรับอุปกรณ์นำทางในอวกาศ ฉนวนกันความร้อน และวัสดุป้องกันรังสี

7. กราไฟท์ยังสามารถป้องกันการปรับขนาดของหม้อไอน้ำได้ การทดสอบหน่วยที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าการเติมผงกราไฟท์จำนวนหนึ่งลงในน้ำ (ประมาณ 4-5 กรัมต่อตันน้ำ) สามารถป้องกันตะกรันบนพื้นผิวหม้อไอน้ำได้ นอกจากนี้ กราไฟท์ที่ใช้กับปล่องไฟโลหะ หลังคา สะพาน ท่อสามารถป้องกันการกัดกร่อนและป้องกันสนิมได้

8 กราไฟท์สามารถใช้เป็นไส้ดินสอ เม็ดสี สารขัดเงา หลังจากการแปรรูปกราไฟท์แบบพิเศษ สามารถผลิตวัสดุพิเศษต่างๆ สำหรับภาคอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องได้

9, อิเล็กโทรด, กราไฟท์สามารถเปลี่ยนทองแดงเป็นอิเล็กโทรดได้ ในคริสต์ทศวรรษ 1960 ทองแดงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุอิเล็กโทรด โดยมีอัตราการใช้งานประมาณ 90% และกราไฟท์มีเพียงประมาณ 10% เท่านั้น ในศตวรรษที่ 21 ผู้ใช้เริ่มเลือกกราไฟท์เป็นวัสดุอิเล็กโทรดมากขึ้นเรื่อย ๆ ในยุโรปมากกว่า 90% ของวัสดุอิเล็กโทรดเป็นกราไฟท์ ทองแดงซึ่งครั้งหนึ่งเคยเป็นวัสดุอิเล็กโทรดที่โดดเด่น เกือบจะสูญเสียความได้เปรียบเหนือกราไฟท์ไปแล้ว อะไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่นี้? แน่นอนว่าข้อดีหลายประการของอิเล็กโทรดกราไฟท์

 

 

 

 

 

 

 

 

JIYGO วัสดุทนไฟและสารขัดถู จำกัด