Графіт: тэмпература плаўлення, ўласцівасці і прымяненне

Графіт ставіцца да мінералам, якія адрозніваюцца шматфункцыянальнасцю ў практычным выкарыстанні. Звычайна прынята асацыяваць яго з фарбуюць рэчывамі, але гэтым яго магчымасці не абмяжоўваюцца. У той жа час нельга казаць пра ўніверсальнасць выкарыстання дадзенага матэрыялу, паколькі яго Слаістая структура таксама абумоўлівае і рамкі прымянення. І гэта не кажучы аб неабходнасці стварэння асаблівых умоў апрацоўкі. Справа ў тым, што тэмпература плаўлення графіту ў градусах Цэльсія можа дасягаць 2800 ° C, што патрабуе задзейнічання спецыяльных магутнасцяў для вырабу канчатковай прадукцыі.

ўласцівасці графіту

Сярод асноўных эксплуатацыйных якасцяў дадзенага мінерала вылучаюць цеплаправоднасць, здольнасць выступаць правадніком электрычнага току і мяккасць структуры, якая, зрэшты, не заўсёды ідзе ў плюс вырабам з графіту. Што тычыцца цеплаправоднасці, то яна можа дасягаць 2400 Вт / (м * Да) і больш. Гэты паказчык залежыць ад структуры і шчыльнасці матэрыялу. Важна адзначыць, што графіт, тэмпература плаўлення якога вар'іравалася ў дыяпазоне 2500 - 3000 ° C, здабывае больш мяккую структуру. Гэта можа быць спрыяльна для далейшага раскрыцця правадных якасцяў мінерала, але цеплавая апрацоўка рэзка зніжае фізічныя трывальныя характарыстыкі. У выніку графіт можа быць гэтак жа эфектыўным, як і метал, у працэсах электраправоднасці, але з-за далікатнасці будзе непрыдатны да выкарыстання ва ўмовах жорсткай механічнай эксплуатацыі.

Таксама мінерал адрозніваецца рэактыўнасцю ў кантактах з хімічна актыўнымі рэчывамі, сярод якіх солі і шчолачныя металы. Праўда, гэта залежыць ад умоў, у якіх знаходзіцца графіт. Тэмпература плаўлення парадку 2800 ° C (пры якой мінерал ўзаемадзейнічае з кіслародам) можа прывесці да яго згаранню да адукацыі вуглякіслага газу.

Тэмпература плаўлення

Спектр тэмператур, пры якіх можна атрымаць плаўленне графіту, вельмі разнастайны. Многае залежыць, да прыкладу, ад канчатковых задач дадзенай аперацыі. Дыяпазон тэмператур вызначаюць таксама і вонкавыя ўмовы, і характарыстыкі складу канкрэтнага мінерала, і прымяненне ў ходзе тэрмічнай апрацоўкі дадатковых сродкаў ўздзеяння на графіт. Тэмпература плаўлення, пры якой магчыма атрыманне гатовага для прымянення графіту, вар'іруецца ад 2600 да 3800 ° С. Таксама практыкуецца разлік па шкале Кельвіна. У дадзеным выпадку яна дасягае ўжо 4000 ° Да, але і гэта значэнне можа павышацца ў залежнасці ад паказчыка ціску. Звычайна плаўленне графіту вырабляецца пад ціскам 105 - 130 Бар.

тэмпература кіпення

Патрэба ў тэрмічнай апрацоўцы абумоўліваецца тым, што прадпрыемствы імкнуцца мадыфікаваць эксплуатацыйныя якасці матэрыялу з мэтай стварэння больш эфектыўных вырабаў. Радзей прымяняюцца метады давядзення да кіпення мінерала, але і яны дазваляюць паляпшаць пэўныя ўласцівасці структуры. Пытанне аб тым, якая тэмпература плаўлення і тэмпература кіпення графіту, нярэдка прадугледжвае ўказанне аднолькавага дыяпазону - ад 3800 да 4200 ° С. Ніжні парог вызначае стан плаўлення, а верхні - кіпенне матэрыялу. Зноў жа ў залежнасці ад характарыстык графіту і яго разнавіднасці ўмовы тэрмічнага ўздзеяння ў плане атрымання патрэбнага стану мінерала - кіпення або плаўлення - могуць сыходзіцца.

тэхналогіі атрымання

Практычна ўсе вырабы з графіту перад канчатковым выкарыстаннем падвяргаюцца аперацыях перапрацоўкі. Спосаб атрымання вызначае і разнавіднасць графітавага матэрыялу. Як правіла, розніца ў метадах абумоўліваецца як раз тэмпературным уздзеяннем. Так, з дапамогай нагрэву сумесі пека і коксу атрымліваюць ачесоновский графіт. Тэмпература плаўлення і кіпення ў гэтым выпадку будзе складаць 2800 і 4200 ° C адпаведна. Тэрмамеханічная методыка апрацоўкі коксовых сумесі прадугледжвае ўздзеянне з тымі ж паказчыкамі нагрэву - розніца заключаецца толькі ва ўжыванні карбидообразующих кампанентаў. Нізкімі паказчыкамі тэмпературнай апрацоўкі адрозніваецца пиролизный метад. У гэтым выпадку прыродны графіт мадыфікуецца з газападобных вуглевадародаў у вакууме пры 1500 ° C. Пры гэтым распаўсюджаныя і астуджальныя метады перапрацоўкі базавых сумесяў для атрымання графіту. Да такіх тэхналогій адносіцца даменная, у працэсе якой адбываецца павольнае астуджэнне чыгунных мас.

прымяненне графіту

Ўласцівасці графіту, як ужо адзначалася, дазволілі яму знайсці шырокае прымяненне ў самых розных сферах. Яго выкарыстоўваюць у вырабе электродаў, алоўкаў, ахоўных сродкаў, эталонных вымяральных матэрыялаў і нават у якасці змазачных рэчывы. Тэрмічныя якасці мінерала вызначылі яго карыснасць ў складзе печкавых збудаванняў. Да прыкладу, з графіту робяць футеровочные пліты і плавільныя ціглі. Але і тут шмат што залежыць ад канкрэтнай разнавіднасці, у якой прадстаўлены графіт. Тэмпература плаўлення некаторых відаў матэрыялу, складнік 2600 ° C, напрыклад, не дазваляе ўжываць іх у прамысловых камерах тэрмічнай апрацоўкі. Затое электрахімічнай якасці дазваляюць выкарыстоўваць большасць вырабаў з графіту ў якасці элементаў правадніковай інфраструктуры.

заключэнне

Графітавыя матэрыялы можна разглядаць як гнуткую аснову для выкарыстання ў розных галінах. Якасці электра-і цеплаправоднасці хоць і суседнічаюць з фізічнай далікатнасцю і сціплымі паказчыкамі механічнай надзейнасці, але адкрываюць шырокія магчымасці для вузкаспецыялізаванага прымянення мінерала. З пункту гледжання стандартаў прамысловай перапрацоўкі, тэмпература плаўлення графіту ў градусах, якая складае ў сярэднім 2800 ° C, не з'яўляецца крытычнай. Арганізаваць працэс плаўлення або кіпення матэрыялу могуць сабе дазволіць нават невялікія прадпрыемствы, якія займаюцца вырабам электрахімічнай арматуры. Іншая справа, што вытворчасць канчатковых вырабаў з графіту патрабуе не толькі тэрмічнай апрацоўкі.