Grafiet neemt een sleutelpositie in de moderne industrie en technologie in. Het heeft een uitstekend elektrisch geleidingsvermogen, smering, weerstand tegen hoge temperaturen en chemische stabiliteit. Verschillende soorten grafiet, met unieke prestaties op verschillende gebieden, blijven bijdragen aan de menselijke wetenschappelijke en technologische vooruitgang en industriële ontwikkeling.
Inhoudsopgave
Schakel
Belangrijkste soorten grafiet
Natuurlijk grafiet
Kristallijn grafiet
Kristallijn grafiet heeft een sterk geordende kristalstructuur, waardoor het uitstekende elektrische eigenschappen heeft. Daarom kan het in de elektronica worden gebruikt om zeer nauwkeurige elektronische componenten te maken, zoals het basismateriaal van transistors, dat de overdrachtsefficiëntie en stabiliteit van elektronische signalen effectief kan verbeteren.
Grafiet vlok
Grafietschilfers presenteert een dun vel structuur, de kracht tussen de lagen zwak is, zodat het een goede smering, is een hoogwaardige vaste smeermiddel, op grote schaal gebruikt in de machine-industrie, zoals automotoren, mechanische apparatuur transmissie-onderdelen, kan aanzienlijk verminderen wrijvingsverlies, uitbreiding van de onderhoudscyclus en levensduur van apparatuur. Tegelijkertijd zorgt het goede geleidingsvermogen ervoor dat het veel aandacht krijgt in het onderzoek naar materialen voor batterijelektroden.
Grafietader
Geaderd grafiet is nauw verbonden met specifieke geologische aders en de omstandigheden waaronder het wordt gevormd zijn bijzonder. Door zijn unieke geologische oorsprong bevat geaderd grafiet vaak een aantal speciale onzuiverheden of geassocieerde mineralen, waardoor geaderd grafiet in sommige speciale chemische reacties of materiaalsynthese unieke katalytische effecten kan produceren, wat een nieuwe richting geeft voor het onderzoek en de ontwikkeling van nieuwe materialen.
Amorf grafiet
De kristalstructuur van amorf grafiet is chaotischer, maar het heeft een hoge adsorptiecapaciteit en chemische stabiliteit. Op het gebied van milieubescherming kan het worden gebruikt om zware metaalionen en organische verontreinigingen in afvalwater te behandelen en de waterkwaliteit te zuiveren door middel van adsorptie. In de chemische industrie kan het worden gebruikt als katalysatordrager, waarbij het grote specifieke oppervlak wordt gebruikt om actieve ingrediënten te laden en de efficiëntie van katalytische reacties te verbeteren.
Geëxpandeerd grafiet
Geëxpandeerd grafiet is het product van natuurlijk grafiet na speciale intercalatie en expansiebehandeling. Het heeft de kenmerken van losse porositeit, licht van gewicht en hoge temperatuurbestendigheid, is een ideaal brandisolatiemateriaal, vaak gebruikt in de bouwsector in de brandplaat, afdichtingsmaterialen en isolatieonderdelen in de lucht- en ruimtevaart, enz., kan effectief de overdracht van warmte voorkomen, in de brand of omgeving met hoge temperaturen om de veiligheid van personeel en apparatuur te beschermen.
Synthetisch grafiet
Isostatisch grafiet
De fysische en chemische eigenschappen van isotroop grafiet zijn uniformer in alle richtingen. Op het gebied van precisiefabricage, zoals hoge-temperatuurkachels bij de productie van halfgeleiderchips, hoge-temperatuurcomponenten in luchtvaartmotoren, enz. zorgt deze isotrope eigenschap voor een stabiele werking van componenten in complexe bedrijfsomgevingen, waardoor de kans op defecten door prestatieverschillen afneemt.
Geëxtrudeerd grafiet
Geëxtrudeerd grafiet kan door middel van extrusie in verschillende vormen worden gemaakt. Op het gebied van warmtewisselaars maken de goede thermische geleidbaarheid en corrosiebestendigheid van geëxtrudeerd grafiet het een ideaal materiaal voor de productie van efficiënte warmtewisselaars.
Getrild grafiet
Trilgietgrafiet heeft een hoge dichtheid en sterkte. Bij de productie van grote grafietcomponenten, zoals de elektroden van grote elektrolytische cellen, de bekleding van industriële ovens enzovoort, kan het trilgietproces het grafietmateriaal dichter en uniformer maken, waardoor de algemene prestaties en levensduur van de componenten verbeteren en de onderhoudskosten en het energieverbruik in de industriële productie afnemen.
Gegoten grafiet
Gegoten grafiet wordt gegoten door het gietproces en heeft nauwkeurige afmetingen en een hoge mechanische sterkte. Op het gebied van mechanische afdichting kan de afdichtingsring van gevormd grafiet goede afdichtingsprestaties behouden onder hoge snelheidsrotatie en hoge druk, effectief vloeistof- of gaslekkage voorkomen en wordt deze veel gebruikt in pompen, compressoren en andere apparatuur.
Grafeen en de relatie met traditioneel grafiet
Grafeen wordt afgeleid van traditioneel grafiet door de dunste laag ervan te scheiden. De relatie tussen grafeen en grafiet kan worden vergeleken met een boek en zijn afzonderlijke bladzijden.
Grafeen vertoont veel superieure eigenschappen. Hoewel de productiekosten van grafeen op dit moment nog hoog zijn, drijft het enorme ontwikkelingspotentieel ervan de traditionele grafietindustrie naar grotere technologische vooruitgang..
Soorten grafiet naar vorm
Elektrode Grafiet
Elektrodegrafiet heeft een lage weerstand, een hoge stroomdichtheid en een goede weerstand tegen hoge temperaturen. In industriële processen zoals het smelten van ijzer en staal en elektrolyse van non-ferrometalen kunnen grafietelektroden als geleidend materiaal efficiënt stroom geleiden en zorgen voor een soepel verloop van de elektrolytische reactie, wat een belangrijke rol speelt bij het verbeteren van de metaalproductie en -kwaliteit.
Grafiet Blokken
Grafietblokken, grote geperste stukken grafiet, lijken op 'zwartgouden stenen'. Ze zijn hittebestendig en zeer duurzaam en worden voornamelijk gebruikt voor het maken van elektroden, gietmallen en ovenbekledingen.
Grafiet Staven
Ze worden vaak gezien als de "zwarte metalen staven" van de industrie en kunnen hoge temperaturen en sterke elektrische stromen verdragen. Het wordt bijvoorbeeld gebruikt als roerstaaf in de aluminiumindustrie om de aluminiumvloeistof te roeren om de uniformiteit van de samenstelling van de aluminiumvloeistof te garanderen. Bij de bereiding van eenkristallijn silicium geeft het warmte af en regelt het de temperatuur tijdens het smelten.
Grafiet in poedervorm
Grafietpoeder heeft uitstekende smerende en geleidende eigenschappen. Het wordt veel gebruikt als smeermiddel. Je kunt het ook gebruiken als ontkolingsmiddel bij de productie van staal en gietijzer.
Grafietbuizen
Holle en cilindrische grafietbuizen lijken op "zwarte leidingen". Ze zijn bestand tegen zowel corrosie als hitte, waardoor ze betrouwbare assistenten zijn in de chemische industrie en apparatuur voor hoge temperaturen.
Bladgrafiet
Grafietvellen zijn als "zwarte kleine tovenaars". Je kunt ze gebruiken in telefoons, computers en andere elektronische apparaten om ze te helpen snel af te koelen.
Grafietpasta
Grafietpasta is een mengsel van grafietpoeder en smeerolie. Het smeert apparatuur in omgevingen met hoge temperaturen en werkt als een beschermende coating. In industriële smering is het een "veelzijdige speler".
Flexibel grafiet
Flexibel grafiet wordt gemaakt van geëxpandeerd grafiet. Het wordt gebruikt voor het afdichten van pakkingen, vuurvaste materialen en chemische apparatuur.
Pyrolytisch grafiet
Pyrolytisch grafiet is als een "krijger van warmte". Door zijn uitzonderlijke thermische geleidbaarheid is het een stermateriaal in hightechindustrieën en wordt het vaak gebruikt in onderdelen van ruimtevaartuigen, precisie-instrumenten en elektronische apparaten.
Wereldwijde toepassingen van grafiet
Grafiet wordt wereldwijd veel gebruikt in verschillende industrieën, waarbij de vraag vooral toeneemt op het gebied van batterijen. De behoefte aan grafiet groeit gestaag naarmate de technologie en hernieuwbare energie zich verder ontwikkelen.
Wereldwijde vraag naar grafiet in lithiumbatterijen
Grafiet is het belangrijkste anodemateriaal in lithiumbatterijen, die vooral worden gebruikt in mobiele telefoons, computers en andere elektronische apparaten. Opmerkelijk is dat meer dan 60% van de wereldwijde vraag naar grafiet afkomstig is van de markt voor lithiumbatterijen.
In elektrische voertuigen en energieopslagsystemen
De snelle groei van elektrische voertuigsystemen heeft de vraag naar grafiet verder aangewakkerd. Hoogwaardig grafiet is essentieel voor accu's van elektrische voertuigen om het rijbereik te vergroten. Ondertussen vertrouwen energieopslagsystemen op grafiet om hernieuwbare energie op te slaan.
Grafiet in smeermiddelen
Grafiet is een belangrijk materiaal in smeermiddelen voor zowel de industrie als de luchtvaart vanwege zijn hittebestendigheid en corrosiebestendigheid.
Industriële smeermiddelen
In de industriële productie wordt grafiet vaak gebruikt voor het smeren van apparatuur in omgevingen met hoge temperaturen en hoge druk.
Grafiet in lucht- en ruimtevaartsmering
In de lucht- en ruimtevaartsector zijn grafietsmeermiddelen zeer onvervangbaar. Ze worden toegepast in turbinemotoren en ruimtevaartpatronen om een perfecte werking te behouden.
Grafiet in de nucleaire industrie
Kerngrafiet speelt een cruciale rol als constructiemateriaal en neutronenmoderator in kernreactoren. Het werkt als een "regulator" en past de snelheid van neutronen aan om ze geschikter te maken voor reacties. Het heeft een breed scala aan toepassingen in kernenergiesystemen.
Wereldwijd heeft de snelle ontwikkeling van kernenergietechnologieën in deze regio's de vraag naar dit materiaal verder doen toenemen. Dit onmisbare onderdeel van de kernenergiesector, nucleair grafiet, biedt sterke ondersteuning voor de groei van schone energie om te zorgen voor een duurzamere toekomst.
Grafiettypen in vuurvaste materialen
Toepassingen in hoge temperatuur industrieën
Mensen gebruiken dit materiaal op grote schaal in industrieën zoals staalproductie en kustvaart. Het kan worden gebruikt voor de productie van geleidende elektroden, vuurvaste stenen en beschermende coatings, wat betekent dat het stabiele prestaties levert onder zware hitte.
Groeiende vraag naar geavanceerde vuurvaste grafietmaterialen
In de nucleaire industrie en de lucht- en ruimtevaart neemt de vraag naar professionelere vuurvaste grafietmaterialen toe. Deze sectoren vereisen materialen met een hogere integriteit en hogere prestaties om bestand te zijn tegen afschuwelijke omgevingen.
Andere industriële toepassingen van grafiet
Grafietborstels
Grafietborstels zijn essentiële onderdelen in motoren en apparatuur voor energieopwekking. Vanwege hun uitstekende geleidbaarheid en slijtvastheid worden ze veel gebruikt in machines voor auto's en energiecentrales.
Warmteverspreiders
Grafiet dient als radiator in elektronische apparaten en helpt warmte snel af te voeren, wat de efficiëntie en duurzaamheid van de apparatuur verbetert.
Grafiet voor ovens en gietkroezen
Het komt ook vaak voor bij de productie van ovens en smeltkroezen. Het presteert goed bij hoge temperaturen, vooral bij het smelten van metalen en laboratoriumtoepassingen.
Conclusie
Kortom, door de speciale eigenschappen van grafiet vinden mensen het echt van vitaal belang in de industrie. Natuurlijk en kunstmatig grafiet voorzien in allerlei behoeften. De opkomst van grafiet benadrukt echter het toekomstige markt- en ontwikkelingspotentieel ervan.
Naarmate de technologie voortschrijdt, zal de vraag naar verschillende soorten grafiet blijven groeien, wat het blijvende belang ervan garandeert in zowel industriële als innovatieve toepassingen.