صفحه گرافیتی

دو نوع گرافیت وجود دارد
گرافیت طبیعی و گرافیت مصنوعی را می توان برای اهداف بسیار متفاوتی استفاده کرد. گرافیت طبیعی استخراج می شود و به طور سنتی برای مواد نسوز به عنوان جایگزینی برای آزبست و البته برای مداد استفاده می شود. اخیراً در باتری های وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شود.
گرافیت مصنوعی از ذرات زمین و کک ساخته می شود. معمولاً به عنوان الکترود در کوره های قوس الکتریکی، تعدیل کننده در نیروگاه های هسته ای، ریز مدارها بر روی تراشه های سیلیکونی و نیمه هادی ها استفاده می شود. از گرافیت مصنوعی می توان در باتری خودروهای الکتریکی نیز استفاده کرد!
 

گرافیت را می توان در دریچه های آتشفشانی یافت
گرافیت طبیعی یک ماده معدنی است که در اثر گرما و فشار کربن در پوسته زمین و گوشته بالایی ایجاد می شود. فشار حدود 75،{1}} psi و دمای 750 درجه سانتیگراد برای تولید گرافیت مورد نیاز است.
بیشتر گرافیت طبیعی که امروزه در سطح زمین یافت می شود در مرزهای صفحات همگرا تشکیل شده است. اینجاست که شیل‌ها و آهک‌ها در معرض گرما و فشار دگرگونی منطقه‌ای قرار می‌گیرند و مرمر، شیست و گنیس تولید می‌کنند که کریستال‌ها و تکه‌های گرافیت را ایجاد می‌کنند.
 

می تواند از حمله شیمیایی جان سالم به در ببرد
گرافیت یک ماده نسوز است، به این معنی که در برابر گرما، فشار - یا حمله شیمیایی مقاوم است! گرافیت قبل از دهه 1900 برای نگه داشتن فلز مذاب استفاده می شد و از آن زمان در دفاع استفاده می شد. در واقع، معدن گرافیت کندال انگلستان فاکتوری را برای عرضه بوته های گرافیتی برای تولید گلوله توپ به زره پوش ناپلئونی نشان می دهد.
گرافیت طبیعی هنوز برای نگهداری و ریخته گری فلزات مذاب استفاده می شود. بوته های کوچک را می توان برای طلا و نقره استفاده کرد و از بوته های بزرگتر برای فلزات عجیب و غریب استفاده کرد. خواص نسوز گرافیت همچنین باعث می شود که از آن به عنوان واشر برای آب بندی در دمای بالا استفاده شود.
 

گرافیت و الماس شبیه هم هستند
گرافیت و الماس بیشتر از آن چیزی که بسیاری فکر می کنند مشترک هستند! آنها هر دو چند شکل هستند، که کانی هایی هستند که ترکیب شیمیایی یکسانی دارند (در این مورد کربن)، اما ساختارهای کریستالی متفاوتی دارند.
در گرافیت، اتم های کربن در صفحات شش ضلعی که شبیه حصار سیم مرغی هستند به هم متصل شده اند. این ورق ها به راحتی روی یکدیگر می لغزند که به خواص روان کنندگی گرافیت مرتبط است. در الماس، اتم های کربن در یک الگوی بی نهایت از چهار وجهی (اهرام چهار گوشه) به هم متصل شده اند و آنها را بسیار قوی می کند.
 

گرافیت می تواند الکتریسیته را هدایت کند
آیا می دانستید که گرافیت تنها غیر فلزی است که می تواند الکتریسیته را هدایت کند؟ این به دلیل الکترون های غیرمحلی آن است که در ساختار مولکولی شش ضلعی حرکت می کنند. این امر رسانایی الکتریکی و هدایت حرارتی بالایی ایجاد می کند.
با توجه به این خاصیت، از گرافیت برای انتقال نیروی عظیم مورد نیاز برای کوره های قوس الکتریکی استفاده می شود. برق را می توان از طریق الکترود به نوک کوره هدایت کرد، بدون اینکه خود الکترود را گرم کند. علاوه بر این، مناطق گرم گرافیت در کوره های خلاء برای حفظ یک محیط ثابت و کنترل شده استفاده می شود. این امر قابلیت اطمینان و ثبات بیشتری را در هنگام عملیات حرارتی قطعات برای صنایعی مانند هوافضا می دهد.
 

می تواند روغن کاری کند
لایه‌های مجزای ساختار مولکولی شش ضلعی در گرافیت به‌راحتی به یکدیگر متصل می‌شوند، به این معنی که یک لایه به راحتی روی دیگری می‌لغزد. یاتاقان های گرافیتی می توانند جایگزین روغن و گریس شوند که در دماهای بالا تجزیه می شوند و منجر به خرابی زودهنگام یاتاقان می شوند.
یاتاقان های گرافیتی روان کننده می توانند بارهای زیادی را تحمل کنند و وزن سبکی دارند و برای هواپیماها مناسب هستند. آنها می توانند وزن هواپیماها را پایین نگه دارند و آنها را برای پرواز بسیار کارآمدتر می کند.
 

گرافیت برای کاربردهای هسته ای استفاده می شود
آجرهای گرافیتی در مرکز کل راکتورهای پیشرفته گازی خنک کننده (AGR) انگلستان استفاده می شود. آجرها یک عملکرد ایمنی حیاتی هستند و به عنوان تعدیل کننده نوترون عمل می کنند که به رآکتور هسته ای کمک می کند به کار خود ادامه دهد و کنترل شود.
هر هسته راکتور 10 متر ارتفاع و 1400 تن وزن دارد که معادل 110 اتوبوس دو طبقه است. آجرهای گرافیتی بخش مهمی از این ساختار هستند که سرعت نوترون ها را کاهش می دهند و ساختاری را فراهم می کنند که گاز CO2 از آن عبور می کند.
 

گرافیت می تواند سیاره را نجات دهد
تولید گرافیت به دلیل انرژی بر بودن بسیار مشهور است، به طوری که فرآیند یک تن گرافیت به انرژی کافی برای 1.5 میلیون شارژ تلفن همراه نیاز دارد. ما الکترودهای استفاده شده و آسیب دیده را بازیابی می کنیم و آنها را به الکترودهای گرافیت سبز تبدیل می کنیم. این فرآیند انرژی کارآمد 99 درصد کمتر از فرآیند تولید الکترودهای گرافیتی جدید انتشار کربن تولید می کند و از ارسال هزاران تن گرافیت به محل های دفن زباله جلوگیری می کند.