Què és el grafit? Propietats i funcions del grafit
Què és el grafit? Principals propietats del grafit
1, resistència a alta temperatura: el punt de fusió del grafit és de 3850 ± 50 graus, el punt d'ebullició és de 4250 graus, fins i tot si l'arc de temperatura ultra alta es crema, la pèrdua de pes és molt petita, el coeficient d'expansió tèrmica també és molt petit . La força del grafit s'enforteix amb l'augment de la temperatura i la força del grafit es duplica a 2000 graus.
2, conductivitat elèctrica i tèrmica: la conductivitat elèctrica del grafit és cent vegades superior a la dels minerals no metàl·lics generals. Conductivitat tèrmica que acer, ferro, plom i altres materials metàl·lics. La conductivitat tèrmica disminueix amb l'augment de la temperatura, i fins i tot a temperatures extremadament altes, el grafit es converteix en un adiabàtic. El grafit pot conduir l'electricitat perquè cada àtom de carboni del grafit només forma tres enllaços covalents amb altres àtoms de carboni, i cada àtom de carboni encara conserva un electró lliure per transferir càrrega.
3, lubricitat: el rendiment de lubricació del grafit depèn de la mida del floc de grafit, com més gran sigui el floc, més petit sigui el coeficient de fricció, millor serà el rendiment de la lubricació.
4, estabilitat química: el grafit té una bona estabilitat química a temperatura ambient, pot resistir la corrosió d'àcids, àlcalis i dissolvents orgànics.
5, plasticitat: la duresa del grafit és bona, es pot enrotllar en una làmina molt prima.
6, resistència al xoc tèrmic: el grafit pot suportar canvis dràstics de temperatura quan s'utilitza a temperatura ambient sense danys, quan la temperatura canvia, el volum de grafit no canvia gaire, no produirà esquerdes.
Avantatges del grafit
(1) Velocitat de processament més ràpida: en circumstàncies normals, la velocitat de processament mecànic del grafit pot ser 2-5 vegades més ràpida que la del coure; La velocitat de processament de descàrrega és 2-3 vegades més ràpida que la del coure, i el material no és fàcil de deformar: té avantatges evidents en el processament d'elèctrodes de costelles primes; El punt de suavització del coure és d'uns 1000 graus, que és fàcil de deformar per la calor; La temperatura de sublimació del grafit és de 3650 graus; El coeficient d'expansió tèrmica és només 1/30 del coure.
(2) Pes més lleuger: la densitat del grafit és només 1/5 del coure i la càrrega de la màquina-eina (EDM) es pot reduir de manera efectiva quan es descarrega l'elèctrode gran. És més adequat per a l'aplicació de motlles grans.
(3) Menys consum de descàrrega; Com que l'oli d'espurna també conté àtoms de C, durant el processament de descàrrega, l'alta temperatura fa que els àtoms de C de l'oli d'espurna es descomposin i la pel·lícula protectora es forma a la superfície de l'elèctrode de grafit, que compensa la pèrdua de la elèctrode de grafit.
(4) Sense rebaves; Després de processar l'elèctrode de coure, cal tallar-lo manualment per eliminar les rebaves, mentre que el grafit es processa sense rebaves, estalviant molts costos i facilitant l'automatització de la producció.
(5) El grafit és més fàcil de polir i polir; Com que la resistència al tall del grafit és només 1/5 de la del coure, és més fàcil de polir i polir a mà.
(6) Costos materials més baixos i preus més estables; A causa de l'augment dels preus del coure en els darrers anys, el preu del grafit isòtrop és ara més baix que el del coure, amb el mateix volum, el preu dels productes de grafit universal del carboni és del 30% al 60% inferior al del coure i el el preu és més estable i la fluctuació del preu a curt termini és molt petita. Aquest avantatge incomparable és que el grafit ha substituït gradualment el coure com a material escollit per als elèctrodes EDM.
El paper principal del grafit
1, com a material refractari: el grafit i els seus productes tenen una resistència a alta temperatura, propietats d'alta resistència, a la indústria metal·lúrgica s'utilitza principalment per fer gresol de grafit, a la fabricació d'acer el grafit d'ús habitual com a agent protector del lingot, revestiment del forn metal·lúrgic.
Gresol de grafit
2, com a material conductor: utilitzat a la indústria elèctrica per fabricar elèctrodes, raspalls, barres de carboni, tubs de carboni, positius de mercuri, rentadores de grafit, peces de telèfon, recobriment de tubs d'imatge de TV.
Arandela de grafit
3, per a materials de lubricació resistents al desgast: el grafit s'utilitza sovint com a lubricant a la indústria de la maquinària. L'oli lubricant sovint no es pot utilitzar en condicions d'alta velocitat, alta temperatura i alta pressió, i els materials resistents al desgast de grafit es poden utilitzar a 200-2000 graus a una velocitat de lliscament molt alta, sense oli lubricant. Molts equips de transport de mitjans corrosius, materials de grafit àmpliament utilitzats fets de copes de pistons, segells i coixinets, no necessiten afegir oli lubricant quan funcionen. La llet de grafit també és un bon lubricant per a molts processaments de metalls (trefilatge, trefilatge de tubs).
Copa de pistó de grafit, anell de segellat, etc
4, el grafit té una bona estabilitat química. Després d'un processament especial del grafit, amb resistència a la corrosió, bona conductivitat tèrmica, baixa permeabilitat, s'utilitza àmpliament en la producció d'intercanviadors de calor, dipòsits de reacció, condensadors, torres de combustió, torres d'absorció, refrigeradors, escalfadors, filtres, equips de bombes. Àmpliament utilitzat en petroquímica, hidrometal·lúrgia, producció d'àcids i àlcalis, fibra sintètica, paper i altres sectors industrials, pot estalviar molts materials metàl·lics.
Material de grafit per al dipòsit de reacció
5, per a la fosa, poliment, premsat i materials metal·lúrgics d'alta temperatura: a causa del petit coeficient d'expansió tèrmica del grafit i la capacitat de canviar el fred i la calor, es pot utilitzar com a motlle de fosa de vidre, l'ús de grafit després del La mida de la fosa de metall negre és precisa, el rendiment suau de la superfície és alt, es pot utilitzar sense processar o processar-se lleugerament, estalviant així molt de metall. La producció de carbur de tungstè i altres processos de metal·lúrgia en pols, generalment fets amb materials de grafit per al premsat i sinterització de vaixells de porcellana. El processament del gresol de creixement de cristalls de silici monocristal·lí, el contenidor de refinació regional, el suport de fixació, l'escalfador d'inducció, etc., són inseparables del grafit d'alta puresa. A més, el grafit també es pot utilitzar com a placa i base d'aïllament de grafit de fosa al buit, tub de forn de forn de resistència a alta temperatura, vareta, placa, reixeta i altres components.
6, utilitzat en la indústria de l'energia atòmica i la indústria de defensa: el grafit té un bon moderador de neutrons utilitzat en reactors atòmics, el reactor de grafit d'urani és un reactor atòmic més utilitzat. Com a potència per al material de desacceleració del reactor d'energia atòmica ha de tenir un alt punt de fusió, estabilitat, resistència a la corrosió, el grafit pot complir completament els requisits anteriors. La puresa del grafit utilitzat als reactors atòmics és molt alta i el contingut d'impureses no ha de superar desenes de PPM. En particular, el contingut de bor ha de ser inferior a 0,5 PPM. A la indústria de la defensa, el grafit també s'utilitza per fabricar broquets per a coets de combustible sòlid, cons de nas per a míssils, peces per a equips de navegació espacial, aïllament tèrmic i materials de protecció contra la radiació.
7, el grafit també pot evitar l'escala de la caldera, les proves d'unitat rellevants mostren que afegir una certa quantitat de pols de grafit a l'aigua (uns 4-5 grams per tona d'aigua) pot evitar l'escala a la superfície de la caldera. A més, el grafit aplicat a xemeneies metàl·liques, sostres, ponts, canonades pot ser anticorrosió i antiòxid.
8, el grafit es pot utilitzar com a mina de llapis, pigment, agent de poliment. Després d'un processament especial del grafit, es poden fabricar diversos materials especials per a sectors industrials rellevants.
9, elèctrode, el grafit pot substituir el coure com a elèctrode. A la dècada de 1960, el coure s'utilitzava àmpliament com a material d'elèctrode, amb una taxa d'ús d'aproximadament el 90%, i el grafit només era d'un 10%; Al segle XXI, cada vegada més usuaris van començar a triar el grafit com a material d'elèctrode, a Europa, més del 90% del material de l'elèctrode és grafit. El coure, una vegada el material de l'elèctrode dominant, gairebé ha perdut el seu avantatge respecte al grafit. Què va provocar aquest canvi dramàtic? Per descomptat, molts avantatges dels elèctrodes de grafit.
JIYGO REFRACTARI I ABRASIUS LIMITADA