Grafit: točka taljenja, svojstva i primjena

Grafit se odnosi na minerale koji su višenamjenski u praktičnoj upotrebi. Obično se prihvaća povezivanje s bojnim tvarima, ali to ne ograničava njegove mogućnosti. Istodobno se ne može govoriti o univerzalnosti korištenja ovog materijala, budući da njegova slojevita struktura također određuje opseg primjene. I to ne spominje potrebu za stvaranjem posebnih uvjeta obrade. Činjenica je da temperatura taljenja grafita u stupnjeva Celzijusa

Svojstva grafita

Među glavnim operativnim svojstvima ovog minerala su toplinska provodljivost, sposobnost da djeluje kao dirigent električne struje i mekoću strukture koja, međutim, ne ulazi u grafite proizvode. Što se tiče toplinske vodljivosti može doseći 2400 W / (m * K) ili više. Ovaj pokazatelj ovisi o strukturi i gustoća materijala. Važno je napomenuti da grafit, čija je točka tališta u rasponu od 2500 do 3000 ° C, ima mekšu strukturu. To može biti korisno za daljnje otkrivanje mineralnih svojstava žice, ali toplinska obrada dramatično smanjuje fizičke karakteristike čvrstoće. Kao rezultat toga, grafit može biti jednako učinkovit kao metal u procesima električne vodljivosti, ali zbog svoje krhkosti neće biti pogodan za uporabu u uvjetima teškog mehaničkog rada.

Također, mineral reagira u kontaktu s reaktivnim tvarima, među kojima su soli i alkalijski metali. Istina, to ovisi o uvjetima u kojima se nalazi grafit. Točka taljenja od oko 2800 ° C (pri čemu mineral reagira s kisikom) može dovesti do izgaranja prije stvaranja ugljičnog dioksida.

Talište

Temperaturni spektar pri kojem je moguće dobiti fuzija grafita vrlo je raznolik. Mnogo toga ovisi, na primjer, o konačnim zadacima ove operacije. Temperaturni raspon također određuje vanjske uvjete, karakteristike sastava određenog minerala i korištenje dodatnih načina djelovanja na grafitu tijekom toplinske obrade. Točka tališta pri kojoj se može dobiti grafit spreman za uporabu varira od 2.600 do 3.800 ° C. Također se prakticira izračun na skali Kelvina. U tom slučaju već doseže 4000 ° K, ali ta se vrijednost također može povećati ovisno o indeksu tlaka. Obično, grafit se rastopi pri tlaku od 105 do 130 bara.

Točka vrenja

Potreba za toplinskom obradom je posljedica činjenice da poduzeća imaju tendenciju mijenjati izvedbu materijala kako bi se stvorili učinkoviti proizvodi. Manje uobičajeno korištene metode da se mineral vreli, ali oni također poboljšavaju određena svojstva strukture. Pitanje o tome što je točka topljenja i vrelište grafit, često uključuje određivanje istog raspona - od 3800 do 4200 ° C. Donja granica određuje stanje taljenja, a gornja određuje točku vrenja materijala. Opet, ovisno o karakteristikama grafita i njegovoj raznolikosti, mogu konvergiraju uvjeti toplinske aktivnosti u smislu postizanja željenog stanja kipuća ili taljenja.

Tehnologije za dobivanje

Gotovo svi grafitni proizvodi podvrgavaju se obradi prije njihovog konačnog korištenja. Način proizvodnje određen je različitim grafitnim materijalom. U pravilu, razlika u metodama ovisi upravo o temperaturnom učinku. Tako se zagrijavanjem smole i smjese koksa dobije Acsonov grafit. Točke taljenja i točke vrenja u ovom slučaju iznose 2800 i 4200 ° C. Termomehanička tehnika obrade koksne smjese osigurava učinak s istim parametrima grijanja - razlika je samo u primjeni komponenata koje tvore karbid. Metoda pirolize je nizak pokazatelj temperaturne obrade. U ovom slučaju, prirodni grafit se mijenja iz plinovitih ugljikovodika u vakuumu pri 1500 ° C Istovremeno, uobičajene su i metode hlađenja za preradu osnovnih smjesa za proizvodnju grafita. Te tehnologije uključuju visoke peći, tijekom kojih je hlađenje masa lijevanog željeza sporo.

Primjena grafita

Svojstva grafita, kao što je već navedeno, omogućile su mu da pronađe široku primjenu na različitim poljima. Koristi se za proizvodnju elektroda, olovaka, zaštitne opreme, referentnih mjernih materijala, pa čak i kao lubrikant. Toplinske kvalitete minerala utvrdile su njezinu korisnost u strukturi peći. Na primjer, ploče za oblaganje i taljevci za taljenje izrađeni su od grafitne ploče. Ali ovdje previše ovisi o specifičnoj raznolikosti u kojoj se prikazuje grafit. Točka taljenja nekih vrsta materijala, primjerice 2600 ° C, ne dopušta njihovu upotrebu u industrijskim komorama za toplinsku obradu. Ali elektrokemijska svojstva omogućuju korištenje većine grafitnih proizvoda kao elemenata dirigentne infrastrukture.

zaključak

Grafitni materijali mogu se smatrati fleksibilnom osnovi za upotrebu u različitim industrijama. Odlike električne i toplinske vodljivosti, iako su u susjedstvu fizičke krhkosti i skromnih pokazatelja mehaničke pouzdanosti, otvaraju široke mogućnosti za visoko specijaliziranu primjenu minerala. U smislu standarda industrijske obrade, točka taljenja grafita u stupnjevima, u prosjeku 2800 ° C, nije kritična. Organiziranje procesa taljenja ili kipljenja materijala može čak priuštiti i mala poduzeća koja se bave proizvodnjom elektrokemijskih spojeva. Druga stvar je da proizvodnja gotovih proizvoda od grafita ne zahtijeva samo toplinsku obradu.