Что можно сделать из графита

Графит – это минерал, используемый в самых разных областях промышленности.

Такая его популярность обусловлена уникальными свойствами (мягкости, легкой механической обработке, высокой электропроводности, химической инертности).

Существуют искусственные виды этого материала, которые также являются весьма востребованными. Их используют не только в разных сферах промышленности, но и для проведения микроскопических исследований (как калибровочный материал).

ПРИМЕНЕНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ГРАФИТА

ИСПОЛЬЗУЕТСЯ В ТАКИХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТРАСЛЯХ:

• Машиностроение;
• Атомная техника;
• Металлургия;
• Производство электротехники;
• Химическая промышленность.

Нередко применяются разновидности искусственного графита, пропитанные различными синтетическими смолами. Они используются для создания химической аппаратуры, незаменимы при изготовлении запорной или соединительной арматуры.

ИЗ ИСКУССТВЕННОГО ГРАФИТА ИЗГОТАВЛИВАЮТ ТАКЖЕ:

• Торцевые уплотнения;
• Подшипники;
• Реакторные корпуса;
• Футеровочные плитки.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАТУРАЛЬНОГО ГРАФИТА

Этот минерал обладает широчайшим спектром применения и является незаменимым в самых разных промышленных отраслях.

Супер клей + графит, или как сделать электропроводящее покрытие своими руками.

ГДЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ГРАФИТ:

• Машиностроение;
• Химическая промышленность;
• Металлургия;
• Производство строительных материалов – этот минерал служит одной из незаменимых составляющих при производстве кирпичей, в частности, огнеупорных;
• Атомная энергетика – его применяют в роли замедлителя нейронов;
• Производство электрических приборов – для изготовления электроконтактов, а также электродов;
• Медицина.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИТА В МЕТАЛЛУРГИИ:

• В этой сфере из графита изготавливают формы для сплавов, тугоплавкие ковши, а также емкости, в которых проходит кристаллизация;
• Из него изготавливаются плавильные тигли;
• Графит может быть использован для насыщения металлов углеродом (то есть карбонизации), а также создания химически активных металлов;
• Графитовый порошок часто применяется в качестве смазки литейных форм.

МАШИНОСТРОЕНИЕ: ДЛЯ ЧЕГО ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ГРАФИТ

В этой отрасли использование минерала также весьма разнообразно. Его свойства делают графит незаменимым при создании самой различной продукции.

В МАШИНОСТРОЕНИИ ИЗ ГРАФИТА ПРОИЗВОДЯТ:

• Футировочные плиты;
• Электроды (графитированные);
• Разнообразные нагревательные элементы;
• Порошки и пасты для уплотнения контактов, например, в стыковых люфтах;
• Скользящие контакты (электрощетки);
• Подшипники, уплотнительные кольца;
• Электростатические покрытия.

ГРАФИТ В ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ:

• Из этого минерала производят разнообразные смазки, которые используются и на производстве, и в быту;
• Является наполнителем для некоторых видов пластмасс;
• Применяется для синтеза искусственных алмазов;
• Незаменим при изготовлении красок, которые обладают отличными антикоррозионными свойствами, а также различных лаков;
• Используется как наполнитель для технологических смесей;
• Может служить пластификатором;
• Является одним из компонентов клея для соединения прорезиненых тканей;
• Входит в состав присадок и антифрикционных наполнителей (для трансмиссионных или моторных масел), охлаждающих жидкостей;
• Применяется для изготовления щелочных аккумуляторов.

ГРАФИТ: ПРИМЕНЕНИЕ В МЕДИЦИНЕ

Этот минерал входит в состав множества лекарственных средств (прежде всего гомеопатических). Его применяют при дерматологических заболеваниях, а также при образовании рубцов или спаек, нарушении обменных процессов.

НЕ ВЫБРАСЫВАЙТЕ ИЗНОШЕННЫЕ ГРАФИТОВЫЕ ЩЕТКИКрутая самоделка от AVTO CLASS!

Также из черного графита изготавливаются карандаши.

Источник: uglerod.com

Графит. Виды и применение. Свойства и происхождение. Особенности

Графит – это самородный минерал на основе углерода, имеющий слоистую структуру. Представляет собой кристаллы различного размера с чешуйчатой структурой. Имеет темно-серый цвет с характерным металлическим блеском. В своем большинстве встречается в виде небольших включений, добыча и переработка которых нецелесообразна в экономическом плане.

Однако существуют и большие месторождения. В них присутствует практически чистый минерал с небольшими примесями глины.

Добыча графита

Графитовые залежи располагаются в тех же местах, что и пирита, граната. Его можно найти в кварцевых жилах, мраморе. Минерал образовывается в результате воздействия высоких температур на вулканические и магматические породы. Также он формируется в результате пиролиза каменного угля.

Добыча графита осуществляется открытым и шахтным способом. Экономически оправданным является разработка месторождений, руда которых содержит его в количестве не менее 30%. Процесс добычи весьма похож на технологию работы с углем. В залежах графита пробуриваются отверстия, в которые закладывается взрывчатка.

Взорванная руда доставляется на поверхность, где измельчается. Она замешивается с водой и нефтью, что позволяет отделить графит от примесей. Его частицы прилипают к пузырькам воздуха, образовываемыми при перемешивании массы, и всплывают. Минерал снимается как пенка, после чего циклы очистки повторяются 4-5 раз, чтобы довести концентрацию графита до 90-96%.

Завершающим технологическим процессом является сушка графита. В результате добычи и очистки образовывается мелко дисперсионный красящий порошок. Чтобы сделать из него графитовое изделие, он смешивается с глиной с добавлением воды. В зависимости от того какая добавка используется, зависит конечная прочность и свойства изделия.

Готовая масса спрессовывается, и после сушки формируется в готовые изделия, к примеру, грифели простых карандашей. Та как они за счет присутствия воды получаются мягкими, то для увеличения жесткости обжигаются при температуре выше 1000°C. По результатам обработки изделие приобретает окончательную твердость. Однако это сопровождается появлением ломкости.

Свойства графита

Минерал обладает рядом важных качеств, которые делают его очень востребованным в промышленном производстве. К его основным параметрам можно отнести:

• Токопроводность.
• Мягкость.
• Отвердевание при воздействии высоких температур.
• Стойкость к плавке.
• Устойчивость к трению.

При пропускании через графит электрического тока происходит его нагревание. При этом материал в таких условиях не перегорает. Теплопроводность графита стала причиной его применения для изготовления щеток для двигателей, сердцевин батареек, контактов для электротранспорта.

Существует больше десяти видов графита, используемых в промышленности. Все они способны передавать электрический ток. Минимальное значение проводимости в интервале 300-1300 К. Лучшим проводником из графитов является рекристаллизованный.

В чистом виде минерал имеет твердость 1 по шкале Мооса. Это очень низкий показатель. Именно по этой причине для увеличения его твердости выполняется смешивание с глиной и запекание.

Низкая твердость стала причиной использования графитового порошка в качестве смазочного материала для трущихся деталей. Он добавляется в солидол. Графитная смазка превосходит все остальные по эффективности работы. К тому же она превышает обычные аналоги по термостойкости.

Графит становится более твердым при обжиге, даже без добавления в его состав глины. Однако его механическая прочность в таком виде слишком низкая. После обжига материал становится ломким. Включение глины компенсирует это свойство минерала.

Минерал не расплавляется при воздействии высоких температур. За счет этого он пользуется спросом для изготовления контактов для передачи больших токов. В условиях отсутствия воздуха возможен разогрев графита до предельных температур, при которых сталь просто превращается в жидкость. Такой же мощный подогрев в воздушной среде приводит к выгоранию материала. Чтобы его расплавить, требуется создать температуру порядка 3890°C.

При трении графитовые изделия начинают оставлять после себя след на боле твердых поверхностях. Благодаря этому качеству материал и применяется для изготовления простых карандашей. Из него делают их сердцевины.

Материал обладает хорошей теплопроводностью порядка 100 до 354,1 Вт/(м·К). Нужно отметить, что этот показатель сильно зависит от вида графита. Ввиду особой кристаллической решетки построения молекул графита, он обладает разной токопроводностью в зависимости от направления передачи электричества. В обычных условиях по этому свойству минерал практически приравнивается к металлу. При перпендикулярном направлении передачи скорость продвижения электричества замедляется в сотни раз.

Весьма необычным является то, что он сжимается при нагреве, а не расширяется как металлы, жидкости, дерево и т.д. Самый твердый материал алмаз образовывается в результате сильного давления на графит. Однако сам исходный минерал настолько мягкий, что его легко поцарапать ногтем. Отличительным качеством графита является тактильное ощущение жирности на его поверхности.

За счет этой скользкости он может использоваться как для смазки трущихся деталей без добавления нефтепродуктов. Это особенно ценно для механизмов, работающих в условиях повышенных температур.

Виды природного графита

Свойства минерала отличаются, в зависимости из того, из какого сырья он образовался.

Различают следующие виды природных графитов:

• Тигельный.
• Литейный кристаллический.
• Аккумуляторный.
• Для изготовления пишущих грифелей.
• Элементарный.

Тигельный отличается высокой стойкостью к повышенным температурам. Он нормально переносит резкие колебания температуры. Материал отлично передает тепло. Из него делают огнеупорные изделия.

Литейный используется для изготовления форм для отлива металлов. У него малый коэффициент расширения. Он не теряет прочность при повышении температуры.

Аккумуляторный имеет подходящие качества для изготовления на его основе стержней, которые используются в батарейках, аккумуляторах и прочих изделиях, задействованных в накоплении электрической энергии. Он не заменим при изготовлении литий-ионных АКБ.

Где используется графит

Область потребления графита очень община. Из него делают разные изделия в таких областях:

• Машиностроение.
• Химпромышленность.
• Металлургия.
• Изготовление стройматериалов.
• Атомная энергетика.
• Медицина.
• Производство электрооборудования в частности накопителей заряда.

Большие графитовые стержни применяются в качестве замедлителя нейтронов. Путем их погружения, возможно остановить работу ядерного реактора. Графитовые изделия имеют большую сферу использования в металлургии. Они применяются для изготовления тиглей для плавки металла. Также их них изготавливают формы для заливки стали.

Минерал используется для насыщения железа углеродом. Это важный компонент для повышения твердости металлов. Графитовым порошком посыпаются литейные формы. В этом случае он применяется в качестве разделителя, препятствующего прилипанию металла к ним.

Существенная часть добываемого графита используется в сфере машиностроения. Из него делают скользящие контакты для электромоторов, генераторов. Также нашли широкое применение подшипники из графита. На его основе делают электростатическое покрытие, нагревательные элементы, электроды. С повышением популярности литий-ионных аккумуляторов, потребление графита увеличилось, так как он используется для их производства.

Искусственный графит

Образование графита в природе является долгим процессом, который сопровождается воздействием высоких температур. Сделать минерал со схожей кристаллической решеткой на основе углерода можно и искусственно. Такие технологии получили распространение.

Разделяют следующие виды искусственного графита:

• Ачесоновский.
• Рекристаллизованный.
• Пиролитический.
• Доменный.
• Карбидный.

В отдельных случаях его производство искусственным способом является экономически целесообразно, так как фактические физические и химические качества такого материала могут быть уникальными, подходящими для конкретных способов применения. Так, ачесоновский графит производится путем нагрева кокса и пека, смешанных в строгой пропорции, до температуры 2800°C. Это один из самых бюджетных и простых методов получения минерала искусственным путем.

Рекристаллизованный способ производства подразумевает механическую обработку смеси кокса, пека, природного графита и специальных карбидообразующий добавок под воздействием высокой температуры. В результате кристаллическая структура включений минерала перестраивает прочие компоненты под себя.

Пиролитическим способом производят так называемый электро-графит, используемый в сфере электроники. Его получают методом пиролиза углеродов в газообразном состоянии в условиях вакуума при воздействии температуры 1,5 тыс. градусов. Это продолжается до образования пироуглерода, который для формирования графита доводится до температуры 3 тыс. градусов под давлением не менее 50 МПа.

Доменный образовывается в результате медленного охлаждения объемных масс чугуна. В результате длительного температурного воздействия образуются большие графитовые включения. Карбидный получают в результате разложения карбидов под воздействием высоких температур.

Похожие темы:

• Графен. Устройство и применение. Особенности и перспективы
• Углеродные нанотрубки. Устройство и применение. Особенности
• Метаматериалы. Виды и устройство. Работа и применение
• Неодимовые магниты. Устройство и применение. Виды
• Метаматериалы. Виды и устройство. Работа и применение
• Пьезоэлектрики. Виды и применения. Особенности
• Электроактивные полимеры. Виды и применение. Особенности
• Магнитодиэлектрики. Материалы и применение. Особенности

Источник: electrosam.ru

Графит: обязательный камень для писателей

Графит — это неметаллический минерал, состоящий из чистого углерода (С). Этот черный мягкий минерал использовался для письменность с момента ее открытия и в настоящее время используется в промышленности в различных формах благодаря своим превосходным свойствам. По мере возрастания важности графит входит в список как ключевой минерал или стратегический минерал многими странами.

Графит: незаменимый камень для писателей

Слово «графит» происходит от «графеина», что в переводе с древнего означает «писать/рисовать». греческий. Графит использовался в различных письменных принадлежностях с момента его появления. открытие. Таким образом, графитовый камень является обязательным камнем для писателей и авторы.

Графит также был провозглашен музой творчества и воображения, потому что это камень, который вдохновляет ваш внутренний голос, помогая вам выражать свои идеи и творчество через письмо. Если вы застенчивы или вам трудно выражать себя, носите драгоценные камни, содержащие графит, в качестве аксессуара. Google графит в кварце, и вы найдете красивые драгоценные камни, содержащие графит.

Кроме того, графит обладает еще многими интересными и уникальными свойствами, которые позволяют графит для использования в большем количестве отраслей промышленности.

Отличные свойства графита

Жаростойкость графита
Точка плавления графита составляет 3850±50℃. Даже если обжечься сверхвысокой температурой дуги, потеря веса очень мала, а коэффициент теплового расширения очень маленький. Прочность графита увеличивается с повышением температуры. В 2000°C прочность графита удваивается.

Электропроводность графита
Графит — единственный неметалл, проводящий электричество. Он имел высокое электрическое электропроводность ~10 4 См см -1 .

Теплопроводность графита
Теплопроводность графита превышает теплопроводность металлических материалов, таких как сталь, железо и свинец. Теплопроводность уменьшается с повышением температуры, и даже при экстремально высоких температурах графит становится теплоизолятором.

Химическая стабильность графита
Графит химически инертен при комнатной температуре и устойчив к кислотам, щелочам и коррозия органических растворителей.

Смазывающая способность графита
Что касается смазывающих свойств, графит является лучшим. Чем больше чешуек, тем меньше коэффициент трения и лучше смазывающая производительность.

Пластичность графита
Графит обладает хорошей прочностью, его можно раскатывать в очень тонкие листы.

Термостойкость графита
При использовании в условиях комнатной температуры графит может выдерживать резкие изменения температуры без разрушения. При изменении температуры внезапно объем графита меняется мало и трещин не возникает.

Использование графита

Эти превосходные свойства дают графиту широкий спектр применения. Давайте рассмотрим некоторые распространенные приложения графит внизу.

• Свинцовые карандаши
• Андодный материал для аккумуляторов
• Смазочные материалы
• Огнеупоры
• графен
• Тормозные накладки

Свинцовый карандаш не содержит свинца, но содержит графит.

Графит чрезвычайно мягок и расщепляется при очень легком нажатии, оставляя след на бумаге. Поэтому его используют для изготовления грифельного стержня в карандашах. Когда графит был впервые обнаружен, его ошибочно приняли за форму свинца, называемого грифельным грифелем, поэтому ручки, сделанные из «черного свинца», называли графитовыми карандашами.

Хотите узнать, как превратить графит в карандаш, нажмите здесь.

Анодный материал для аккумуляторов

Графит обладает хорошей электропроводностью, малым весом и термической стабильностью и вполне может заменить медь, поэтому из него изготавливают графитовые электроды. И в настоящее время это необходимый элемент для производства литий-ионных аккумуляторов. Графита, как ключевого ингредиента, в 10-30 раз больше, чем лития в литий-ионных батареях. По мере роста спроса на литий-ионные аккумуляторы ожидается рост спроса на графит.

Смазочные материалы

Графит обладает превосходными смазывающими, разделительными свойствами и свойствами извлечения из формы. Таким образом, он используется в качестве твердой смазки и стал одним из традиционных и основных твердых смазочных материалов.

Огнеупоры

Благодаря высокой термостойкости и неизменности графит является широко используемым огнеупорным материалом. Он находит свое применение в обрабатывающей промышленности и помогает в производстве стекла, стали, тиглей и т. д.

графен

Графен, лист, состоящий из одного слоя графита, обладает впечатляющими свойствами, превосходящими свойства графита. Это материал с самой высокой прочностью, самым легким весом и лучшей проводимостью. известны человечеству. Он имеет неотъемлемые преимущества в области новой энергии батареи, суперконденсаторы и повышение эффективности преобразования солнечной энергии. энергия.

Тормозные накладки

Графит является важным материалом в производстве тормозных колодок и накладок сцепления. Благодаря своим смазывающим свойствам графит модулирует тормозной эффект фрикционных накладок и существенно способствует комфорту торможения и снижению шума. Выдающиеся свойства теплопроводности графита также играют важную роль во фрикционных накладках.

Автор : Jordan Джордан — автор блога, обладающий обширными знаниями в этой отрасли. Самое Самое главное, он искренне надеется помочь вам в ваших проектах.

• Интересные факты, которые вы должны знать о барите
• Титан: Металл 21 века
• Король нержавеющей стали: хромит
• 5 неожиданных применений порошка слюды, о которых вы могли не знать
• Переработка графитовой руды: оптимальные процессы и оборудование

Источник: www.ftmmachinery.com