Обзор различных областей применения графита

По мере развития промышленности графит играет важную роль, а новые области его применения продолжают появляться. Графит - это аллотроп углерода, то есть вещество, состоящее из атомов углерода, расположенных и соединенных особым образом. Давайте подробнее рассмотрим некоторые области применения графита.

Применение графита в промышленности

Полупроводниковая промышленность

Графитовый материал, используемый в полупроводниках, отличается высокой чистотой, мелкими частицами и высокой термостойкостью. Например, для получения монокристаллического кремния и поликристаллического кремния.

Аэрокосмическая и военная промышленность

По сравнению с другими материалами графит устойчив к коррозии и легок, его можно использовать в качестве сопел для ракет и тормозных накладок самолетов.

Графитовые электроды для дуговых печей

Как электрический проводник, графитовый электрод обладает высокой электропроводностью и не участвует в химических реакциях в электродуговых печах. При включении она выделяет большое количество тепла для выплавки стали.

Электролиз алюминия

Как проводящий самообжигающийся анод для электролитических ячеек, используется для выплавки алюминия. Он подразделяется на предварительно обожженные аноды и электроды из углеродной пасты.

Литье цветных металлов

Графитовые формы обладают хорошими обрабатывающими свойствами и используются для литья чугуна, меди и сплавов.

Механическая промышленность

Используется в качестве подшипников, поршней и уплотнительных материалов, обладает хорошей износостойкостью и уплотнительными свойствами.

Ядерные реакторы

В качестве замедляющего и отражающего материала графит высокой чистоты и плотности подходит для ядерных реакций.

Обработка электроэрозионным способом

В качестве материала электродов для электроискровой обработки используется графит, который дешевле и имеет меньшие потери по сравнению с другими материалами.

Электротехническая промышленность

Сопротивление графита гораздо ниже, чем у металлов, поэтому его используют в качестве резистора.

Сухие смазочные материалы

Природный графит или синтетический графит - это порошкообразный графит, обладающий очень хорошими смазочными свойствами и широко используемый в качестве смазка.

Огнеупорные материалы

Графит обладает высокой термической стабильностью, поэтому его используют в высокотемпературных средах, таких как доменные печи и трубопроводы. В том числе огнеупорные кирпичи, порошок для непрерывной разливки, литейные формы и т. д. Они могут использоваться в качестве футеровочных материалов для сталеплавильных печей, а также в процессе непрерывной разливки стали.

Выплавка редкоземельных металлов

В основном графитовые аноды, графитовые тигли （включая глиняные и графитовые тигли） и проводящие электроды используются для плавки. Графитовый анод используется при выплавке редкоземельных металлов, электролизе оксидов редкоземельных металлов и очистке металлов. Анод - это расходный материал, используемый в процессе электролиза в промышленности по выплавке редкоземельных металлов, существующий в качестве анода и участвующий в химических реакциях.

Углеродные щетки с графитовым покрытием

Графит является основным компонентом угольных щеток, используемых в электродвигателях, генераторах и генераторах переменного тока. В электродвигателях и генераторах он используется в качестве проводника для получения тока.

Фотоэлектрические и светодиодные

Графит широко используется в фотоэлектрической промышленности. солнечная энергия поколение. Например, графитовые тигли используются при производстве поликристаллического и монокристаллического кремния.

Энергетический сектор

Графеновые листы могут улучшить характеристики литий-ионных батарей и суперконденсаторов, а также использоваться в топливных элементах. Поскольку спрос на альтернативные источники энергии продолжает расти, он становится все более популярным в солнечных батареях и ветряных турбинах.

Спектральный анализ

Графитовые изделия используемые для измерений, обладают высокой аналитической чувствительностью, а также являются хорошими проводниками электричества и тепла.

В области аккумуляторных технологий

Графит приобретает все большее значение в развивающихся технологиях, таких как твердотельные и проточные батареи, заменяющие литий-ионные аккумуляторы. Для совершенствования накопителей энергии важны эффективность заряда-разряда и емкость.

Литейное производство и литье

В качестве материала для форм непрерывного литья графит может выдерживать большие перепады температур без деформации и растрескивания. Ведь он обладает низким коэффициентом теплового расширения.

Графит в порошке Металлургy

В процессе спекания графит используется в качестве смазки для снижения трения между металлическими частицами и формами, что позволяет им иметь отличную форму и компактность металлических изделий.

Графит в системах теплообмена

Отличная теплопроводность и коррозионная стойкость делают графит лучшим выбором для теплообменников в химической промышленности и других отраслях, требующих высоких температур.

В разделе Приводы и датчики

Промышленные датчики и датчики контроля окружающей среды пользуются преимуществами проводимости и электрической чувствительности графита. Интеллектуальные датчики и приводы используют его способность чувствовать изменения влажности, температуры и давления.

Медицина

Исследование и применение графитовых материалов в искусственных внутренних органах, искусственных суставах, корнях зубов и кровеносных сосудах. Благодаря малому весу и прочности он идеально подходит для медицинских разработок, требующих прочности и биосовместимости.

Мембранная технология

Современные системы фильтрации разделяют жидкости и газы с помощью графитовых материалов в мембранах, особенно в опреснительных установках и газоразделительных агрегатах. Его химическая стойкость и структурная стабильность повышают эффективность фильтрации.

Покрытия и антикоррозийные краски

Графит приобретает все большее значение в антикоррозийных красках и покрытиях, особенно для морской и промышленной инфраструктуры. Его устойчивость к агрессивным средам позволяет мостам, кораблям и трубопроводам служить дольше.

Углеродные нанотрубки

Благодаря своей высокой прочности и электропроводности графит является исходным материалом для изготовления углеродных нанотрубок, которые можно найти в любой сфере - от электроники до медицинского оборудования.

Спортивное оборудование

Графитовые теннисные ракетки легкие и гибкие, что повышает комфорт и безопасность занятий спортом.

Канцелярские товары

Карандашные грифели, чернила, тонеры для копировальных аппаратов и т.д. используют преимущества высокой прочности графита на изгиб.

Заключение

В связи с постоянным появлением новых технологий и новых материалов, области применения графита становятся все шире. Не только в промышленности, но и широко используется в повседневной жизни.