Вугляграфіт, таксама вядомы як графіт або графітавы матэрыял, з'яўляецца выдатным высокатэмпературным матэрыялам з мноствам уражлівых характарыстык. У прымяненні пры высокіх тэмпературах разуменне тэмпературы плаўлення вугляроднага графіту мае вырашальнае значэнне, паколькі гэта непасрэдна ўплывае на стабільнасць і зручнасць выкарыстання матэрыялаў у экстрэмальных тэмпературных умовах.
Вугляграфіт - гэта матэрыял, які складаецца з атамаў вугляроду з рознай крышталічнай структурай. Самая распаўсюджаная структура графіту - гэта слаістая структура, дзе атамы вугляроду размешчаны ў гексагональных слаях, і сувязь паміж пластамі слабая, таму пласты могуць адносна лёгка слізгаць. Такая структура надае вугляграфіту выдатную цеплаправоднасць і змазачныя здольнасці, дзякуючы чаму ён добра працуе ў асяроддзях з высокай тэмпературай і высокім трэннем.
Тэмпература плаўлення вугляграфіту
Тэмпература плаўлення вугляграфіту адносіцца да тэмпературы, пры якой вугляграфіт ператвараецца з цвёрдага стану ў вадкасць пры стандартным атмасферным ціску. Тэмпература плаўлення графіту залежыць ад такіх фактараў, як яго крышталічная структура і чысціня, таму яна можа мець пэўныя змены. Аднак звычайна тэмпература плаўлення графіту знаходзіцца ў дыяпазоне высокіх тэмператур.
Стандартная тэмпература плаўлення графіту звычайна складае каля 3550 градусаў Цэльсія (або каля 6422 градусаў па Фарэнгейце). Гэта робіць графіт надзвычай устойлівым да высокіх тэмператур матэрыялам, прыдатным для розных прымянення пры высокіх тэмпературах, такіх як плаўка металаў, электрадугавыя печы, вытворчасць паўправаднікоў і лабараторныя печы. Яго высокая тэмпература плаўлення дазваляе графіту захоўваць сваю структурную стабільнасць і прадукцыйнасць у гэтых экстрэмальных тэмпературных умовах, не схільны да плаўлення або страты механічнай трываласці.
Аднак варта адзначыць, што тэмпература плаўлення графіту адрозніваецца ад тэмпературы яго ўзгарання. Хоць графіт не плавіцца пры надзвычай высокіх тэмпературах, ён можа гарэць у экстрэмальных умовах (напрыклад, у багатым кіслародам асяроддзі).
Нанясенне графіту пры высокіх тэмпературах
Высокая тэмпература плаўлення графіту адыгрывае вырашальную ролю ў розных галінах, і ніжэй прыведзены некаторыя з асноўных прымянення пры высокіх тэмпературах:
1. Выплаўленне металаў
У працэсе выплаўлення металу графіт з высокай тэмпературай плаўлення звычайна выкарыстоўваецца ў якасці кампанентаў, такіх як тыглі, электроды і гільзаў печаў. Ён можа вытрымліваць надзвычай высокія тэмпературы і мае выдатную цеплаправоднасць, што спрыяе плаўленню і ліццю металаў.
2. Вытворчасць паўправаднікоў
Працэс вытворчасці паўправаднікоў патрабуе высокатэмпературных печаў для падрыхтоўкі паўправадніковых матэрыялаў, такіх як крышталічны крэмній. Графіт шырока выкарыстоўваецца ў якасці печы і награвальнага элемента, таму што ён можа працаваць пры надзвычай высокіх тэмпературах і забяспечваць стабільную цеплаправоднасць.
3. Хімічная прамысловасць
Графіт выкарыстоўваецца ў хімічнай прамысловасці для вытворчасці хімічных рэактараў, трубаправодаў, награвальных элементаў і апорных матэрыялаў для каталізатараў. Яго ўстойлівасць да высокіх тэмператур і ўстойлівасць да карозіі робяць яго ідэальным выбарам для працы з агрэсіўнымі рэчывамі.
4. Лабараторная пліта
Лабараторныя печы звычайна выкарыстоўваюць графіт у якасці награвальнага элемента для розных высокатэмпературных эксперыментаў і апрацоўкі матэрыялаў. Графітавыя тыглі таксама звычайна выкарыстоўваюцца для плаўлення ўзораў і тэрмічнага аналізу.
5. Аэракасмічная і атамная прамысловасць
У аэракасмічнай і ядзернай прамысловасці графіт выкарыстоўваецца для вытворчасці высокатэмпературных матэрыялаў і кампанентаў, такіх як матэрыялы для абалонкі паліўных стрыжняў у ядзерных рэактарах.
Разнавіднасці і прымяненне графіту
У дадатак да стандартнага графіту існуюць іншыя тыпы варыянтаў вугляроднага графіту, такія як піралітычны графіт, мадыфікаваны графіт, графітавыя кампазіты на металічнай аснове і г.д., якія маюць спецыяльныя характарыстыкі ў розных высокатэмпературных умовах.
Піралітычны графіт: гэты тып графіту мае высокую анізатрапію і выдатную цеплаправоднасць. Ён шырока выкарыстоўваецца ў такіх галінах, як аэракасмічная і паўправадніковая прамысловасць.
Мадыфікаваны графіт: шляхам увядзення прымешак або мадыфікацыі паверхні ў графіт можна палепшыць пэўныя ўласцівасці, такія як павышэнне ўстойлівасці да карозіі або паляпшэнне цеплаправоднасці.
Кампазітныя матэрыялы на аснове металу з графітам: Гэтыя кампазітныя матэрыялы спалучаюць графіт з матэрыяламі на аснове металу, якія валодаюць высокатэмпературнымі ўласцівасцямі графіту і механічнымі ўласцівасцямі металу і падыходзяць для высокатэмпературных структур і кампанентаў.
Cўключэнне
Высокая тэмпература плаўлення вугляроднага графіту робіць яго незаменным матэрыялам у розных прымяненнях пры высокіх тэмпературах. У выплаўленні металаў, вытворчасці паўправаднікоў, хімічнай прамысловасці або лабараторных печах графіт адыгрывае вырашальную ролю ў забеспячэнні стабільнасці гэтых працэсаў пры экстрэмальных тэмпературах. У той жа час розныя варыянты і мадыфікацыі графіту таксама робяць яго прыдатным для розных канкрэтных ужыванняў, забяспечваючы розныя рашэнні для прамысловых і навуковых суполак. З бесперапынным развіццём тэхналогій мы можам чакаць з'яўлення больш новых высокатэмпературных матэрыялаў для задавальнення пастаянна змяняюцца патрэбаў высокатэмпературных працэсаў.
Час публікацыі: 23 кастрычніка 2023 г