Wczoraj, 19:46
Występowanie Graphite
Powstaje w wyniku metamorfizmu osadowego materiału węglistego poprzez redukcję związków węgla; jest głównym składnikiem skał magmowych
Występuje w skałach metamorficznych w wyniku redukcji osadowych związków węgla podczas metamorfizacji
Występuje również w skałach magmowych i meteorytach.
Minerałami pokrewnymi są Kwarc, Kalcyt, Mika i Turmalin
Głównymi eksporterami rudy są Chiny, Meksyk, Kanada, Brazylia i Madagaskar.
Synthetic Graphite
Grafit syntetyczny to materiał składający się z węgla grafitowego, który otrzymywany jest przez grafityzację węgla niegrafitowego, przez chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD) węglowodorów w temperaturze powyżej 2500 K, przez rozkład termicznie niestabilnych węglików lub przez krystalizację z przesyconych węglem stopów metali.
Termin „sztuczny” jest często używany jako synonim Synthetic Graphite
Jednakże termin „syntetyczny grafit” jest preferowany, ponieważ uważa się, że jego kryształy składają się z makrocząsteczek Węgla.
Termin Synthetic Graphite jest używany głównie w odniesieniu do węgla grafityzowanego, chociaż termin CVD obejmuje Grafit pirolityczny, a także pozostałości po rozpadzie węglików.
Te powszechne zastosowania są identyczne z definicją powyżej.
Synonimami tego najważniejszego rodzaju Grafitu syntetycznego są Acheson Graphite and Electrograph.
Obszar zastosowań
Natural Graphite
*Grafit naturalny jest stosowany głównie do produkcji materiałów ogniotrwałych, akumulatorów, stali, grafitu ekspandowanego, okładzin hamulcowych, okładzin odlewniczych i środków smarnych.
*Do produkcji tygli zaczęto używać Grafitu o bardzo dużych płatkach, a do produkcji cegieł węglowo-magnezowych stosowano Grafit o nie aż tak dużych płatkach;
w przypadku tych i innych wyrobów istnieje obecnie o wiele większa elastyczność w zakresie wymaganego rozmiaru płatków, a Grafit amorficzny nie jest już ograniczony do materiałów ogniotrwałych niskiej jakości.
*Zastosowanie Grafitu w bateriach wzrosło w ciągu ostatnich 30 lat.
Do budowy elektrod w najważniejszych technologiach baterii używa się Grafitu naturalnego i syntetycznego.
*Popyt na baterie.
Na przykład bateria litowo-jonowa w całkowicie elektrycznym Nissanie Leaf zawiera prawie 40 kg Grafitu.
*Naturalny Grafit w produkcji stali wykorzystywany jest głównie do zwiększania zawartości węgla w stopionej stali, a także do smarowania matryc używanych do wytłaczania gorącej stali.
*Naturalny Grafit amorficzny i drobnopłatkowy jest stosowany w okładzinach hamulcowych i szczękach hamulcowych w cięższych pojazdach (nie przeznaczonych do pojazdów mechanicznych).
Jego znaczenie wzrosło, gdy zaszła potrzeba zastąpienia Azbestu.
*Farba do odlewania powierzchni form to farba wodna w postaci amorficznej lub drobnoziarnistej.
Pomalowanie nią wnętrza formy i pozostawienie jej do wyschnięcia pozostawia cienką warstwę Grafitu, która ułatwia oddzielanie się odlewu po ostygnięciu gorącego metalu.
Zastosowanie Synthetic Graphite
*Wysokoogniskowy Grafit pirolityczny (HOPG) to najwyższej jakości syntetyczna forma Grafitu.
W badaniach naukowych jest stosowany jako wzorzec długości do kalibracji skanerów, zwłaszcza w mikroskopach z sondą skanującą.
*Elektrody przenoszą prąd elektryczny, który topi złom żelazny i stalowy w elektrycznych piecach łukowych, większości pieców stalowniczych, a czasami topi bezpośrednio zredukowane Żelazo (DRI).
Są one wytwarzane z Koksu Naftowego po zmieszaniu ze Smołą Węglową .
*W procesie elektrolitycznego wytopu aluminium stosuje się również Grafitowe elektrody węglowe.
Na znacznie mniejszą skalę, syntetyczne elektrody wyładowcze są wykorzystywane do produkcji form wtryskowych do tworzyw sztucznych w procesie elektroerozyjnym (EDM).
*Specjalne gatunki Grafitu Syntetycznego, takie jak Gilsocarbon, znajdują zastosowanie jako matryca i moderator neutronów w reaktorach jądrowych.
Niski przekrój czynny na neutrony również zaleca jego stosowanie w zalecanych reaktorach fuzyjnych.
*Włókno węglowe i nanorurki węglowe są również stosowane w tworzywach sztucznych wzmacnianych włóknem węglowym oraz kompozytach żaroodpornych, takich jak wzmocniony włóknem węglowym (RCC).
Komercyjne konstrukcje wykonane z kompozytów Grafitowo-włóknowych obejmują wędki, trzonki kijów golfowych, ramy rowerowe, panele nadwozia samochodów sportowych, nadwozie Boeinga 787 Dreamliner oraz nadwozie barierek basenowych.
*Współczesny proch bezdymny jest pokryty Grafitem, który zapobiega gromadzeniu się ładunków statycznych.
*Zastosowano go w co najmniej trzech materiałach pochłaniających promieniowanie radarowe.
Sumpf i Schornsteinfeger, stosowane w rurach ssących okrętów podwodnych w celu zmniejszenia przekrojów czynnych radarów, były zmieszane z gumą.
F-117 Nighthawk został również użyty w płytkach na myśliwcach szturmowych
Kompozyty grafitowe są stosowane jako pochłaniacze cząstek o wysokiej energii (np. w pochłaniaczu wiązki LHC).
https://geologyscience.com/minerals/graphite/