Kodėl grafitas išsiskiria tiek tepalu, tiek elektrodu: medžiaga, įvaldanti dvigubą vaidmenį 

Pramoninėje programose nedaug medžiagų konkuruoja su universalumu. Jis išsiskiria atlikdamas dvi iš pažiūros prieštaringas funkcijas: veikiant kaip sausas tepalas ir tarnauja kaip aukštos kokybės elektrodas. Šis dvigubas funkcionalumas kyla iš unikalios grafito fizikinės ir cheminės struktūros - išskirtinio sluoksniuotos kristalinės architektūros ir išskirtinio elektrinio laidumo derinys.

Graphitas kaip tepalas: molekuliniai sklidai ekstremalioms sąlygoms

Grafitas veikia ypač gerai tokioje aplinkoje, kur įprastiniai tepalai sugenda. Taip yra dėl jos sluoksniuotos struktūros, susidedančios iš sukrautų šešiakampių anglies sluoksnių, kuriuos laikosi silpnos van der Waals jėgos. Šie sluoksniai lengvai slysta vienas ant kito, užtikrinant natūralią žemos teritorijos sąsają.

Skirtingai nuo aliejų ar tepalų, kurie priklauso nuo klampos, grafitas veikia kaip kietojo kūno tepalas per savo vidinę struktūrą. Tai daro jį ypač tinkamą:

1.Aerospace programos: Grafito dangos sumažina variklio ir turbinos komponentų susidėvėjimą esant dideliam vakuumui ir šiluminiam įtempiui.

2.automotyvas perdavimas: Grafitas užtikrina sklandų veikimą, kai dėl greitojo sukimosi įprasti tepalai išsisklaidys.

3.PRESCIJOS MECHANIZMAI: Naudojamas spynose ir smulkiuose instrumentuose, kur aliejus gali pritraukti dulkes, grafitas suteikia švarų ir sausą tepimą.

Grafitas kaip elektrodas: laidumas su struktūriniu atsparumu

Graphito, kaip elektrodo, vaidmuo yra jo delokalizuotas π-elektrono tinklas. Kiekvienas anglies atomas šešiakampėje plokštumoje sudaro tris kovalentinius ryšius, o ketvirtasis elektronas gali laisvai judėti, todėl yra didelis elektrinis plokštumoje.

Tačiau vien laidumo nepakanka. Elektrinių lanko krosnyse (EAF) ir elektrolizės sistemose elektrodai turi ištverti:

1. Ekstremaliai aukšta temperatūra (iki 3500 ° C metu išleidimo metu)

2.Chemiškai agresyvi aplinka

3.Mechaninė erozija iš lanko ir srauto

Grafitas patenkina šiuos reikalavimus dėl jo:

1.Kerminis stabilumas: Jis išlieka struktūriškai stabilus ir sublimuoja, o ne sklando aukštoje temperatūroje.

2.Cheminis inertiškumas: Tai priešinasi oksidacijai ir korozijai tiek rūgštiniuose, tiek pagrindiniuose elektrolituose.

3. Ekspozicinis apdirbamumas: Įgalina sudėtingus elektrodų dizainus, būtinus elektrinių išleidimo apdirbimui (EDM) ir nuolatiniam liejimui.

Taikymo spektras: funkcija atitinka formą

Sausos tepimo pritaikymai

1.JET varikliai ir aviacijos ir kosmoso sistemos: Apsauginės dangos sumažina susidėvėjimą esant šiluminiams ir vakuuminiams kraštutinumams.

2. Vacuum metalurgija: Sutepkite judančias dalis be užterštos jautrios aplinkos.

3. Aukštos tikslumo įranga: Apsaugo nuo mechaninio konfiskavimo mikro judėjimo mazguose.

Elektrodų taikymas

1.aluminio elektrolizė: Grafito elektrodai suteikia srovę išlydytose kriolito voniose, nekantriai neketindami.

2.Llito jonų baterijos: Anodo medžiagos paprastai naudoja grafitą, kad būtų galima sujungti ličio jonus įkrovos ištraukimo ciklų metu.

3.EDM apdirbimas: Įgalinamas įrankių plieno ir formų aukšto tikslumo formavimas, kurio stabilumas yra pastovus.

4.steel gamyba: UHP grafito elektrodai pavaros Arkos krosnys, ištirpusios plieno laužą į naujus lydinio gaminius.

Išvada: anglies daugialypis

„Graphite“ sugebėjimas atlikti labai skirtingus vaidmenis kyla iš jo atominio lygio dizaino. Dėl savo sluoksniuoto tepimo ir elektroninio laidumo derinio jis buvo būtinas pramonės šakose, pradedant nuo metalurgijos iki energijos kaupimo.

Nuo aviacijos ir kosmoso guolių iki akumuliatorių elementų, grafitas išlieka viena iš technologiškai gyvybiškai svarbių ir struktūriškai elegantiškų šiuolaikinės gamybos medžiagų.