مجال تطبيق الجرافيت

باعتباره معدنًا شائعًا من الكربون، يرتبط الجرافيت ارتباطًا وثيقًا بحياتنا، والأشخاص العاديون هم أقلام الرصاص الشائعة وقضبان الكربون ذات البطاريات الجافة وما إلى ذلك. ومع ذلك، الجرافيت له استخدامات مهمة في الصناعة العسكرية، والمواد المقاومة للحرارة، والصناعة المعدنية، والصناعة الكيميائية وما إلى ذلك.

يمتلك الجرافيت خصائص معدنية وغير معدنية: الجرافيت كموصل جيد للكهرباء الحرارية يعكس خصائص المعدن؛ الخصائص غير المعدنية هي مقاومة درجات الحرارة العالية، والثبات الحراري العالي، والخمول الكيميائي والتشحيم، كما أن استخدامها واسع جدًا.

مجال التطبيق الرئيسي
1، المواد المقاومة للحرارة
في الصناعة المعدنية، يتم استخدامه كمادة حرارية وعامل حماية لسبائك الفولاذ. نظرًا لأن الجرافيت ومنتجاته يتمتع بخصائص مقاومة درجات الحرارة العالية والقوة العالية، فإنه يتم استخدامه في الصناعة المعدنية لصنع بوتقة الجرافيت وبطانة أفران الصلب وخبث الحماية والصب المستمر.

2، صناعة الصب المعدنية
الصلب والمسبوكات: يستخدم الجرافيت كمكربن ​​في صناعة الصلب.
في الصب، يتم استخدام الجرافيت لصب المواد، والصنفرة، وقولبة: بسبب معامل التمدد الحراري الصغير للجرافيت، واستخدام الجرافيت كطلاء صب، وحجم الصب دقيق، والسطح أملس، والشقوق والمسام المصبوبة انخفاض، والعائد مرتفع. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الجرافيت في إنتاج تعدين المساحيق والسبائك فائقة الصلابة؛ إنتاج منتجات الكربون.

3. الصناعة الكيميائية
يتمتع الجرافيت باستقرار كيميائي جيد. يتميز الجرافيت المعالج خصيصًا بخصائص مقاومة التآكل والتوصيل الحراري الجيد والنفاذية المنخفضة. إن استخدام الجرافيت لصنع أنابيب الجرافيت يمكن أن يضمن التفاعل الكيميائي الطبيعي ويلبي احتياجات تصنيع المواد الكيميائية عالية النقاء.

4، الصناعة الكهربائية والإلكترونية
تستخدم في إنتاج مسحوق الجرافيت الصغير، الفرشاة، البطارية، بطارية الليثيوم، مادة موصلة للقطب الموجب لخلية الوقود، لوحة الأنود، قضيب كهربائي، أنبوب الكربون، حشية الجرافيت، أجزاء الهاتف، القطب الموجب المعدل، البلاستيك الموصل للتدريع الكهرومغناطيسي، الحرارة مكونات المبادل وطلاء أنبوب صورة التلفزيون. من بينها، يستخدم على نطاق واسع قطب الجرافيت لصهر السبائك المختلفة؛ بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الجرافيت ككاثود للخلايا التحليلية للتحليل الكهربائي للمعادن مثل المغنيسيوم والألومنيوم.
في الوقت الحاضر، يتم استخدام أحبار الفلور الأحفوري (CF، GF) على نطاق واسع في مواد البطاريات عالية الطاقة، وخاصة أحبار الفلور الأحفوري CF0.5-0.99، والتي تكون أكثر ملاءمة لصنع مواد الأنود للبطاريات عالية الطاقة، والبطاريات المصغرة.

5. الطاقة الذرية والصناعات الفضائية والدفاعية
يتمتع الجرافيت بنقطة انصهار عالية وثبات ومقاومة للتآكل ومقاومة جيدة للأشعة A وأداء تباطؤ النيوترونات، ويستخدم في الصناعة النووية لمواد الجرافيت التي تسمى الجرافيت النووي. هناك وسائط نيوترونية للمفاعلات الذرية، وعاكسات، وحبر أسطواني ساخن لإنتاج النظائر، وجرافيت كروي للمفاعلات المبردة بالغاز ذات درجة الحرارة العالية، وحشوات مانعة للتسرب للمكونات الحرارية للمفاعل النووي وكتل سائبة.
يُستخدم الجرافيت في المفاعلات الحرارية، وفي مفاعلات الاندماج، حيث يمكن استخدامه كمهدئ للنيوترونات في منطقة الوقود، وكمادة عاكسة حول منطقة الوقود، وكمادة هيكلية داخل القلب.

بالإضافة إلى ذلك، يستخدم الجرافيت أيضًا في تصنيع مواد دفع الصواريخ طويلة المدى أو الصواريخ الفضائية، وقطع غيار معدات الفضاء الجوي، ومواد العزل الحراري والحماية من الإشعاع، وتصنيع بطانة الحلق لفوهة ذيل محرك الوقود الصلب الصاروخي، وما إلى ذلك، المستخدمة في إنتاج فرش الطيران، ومحركات المركبات الفضائية وقطع غيار المعدات الفضائية، وإشارات الاتصال اللاسلكي عبر الأقمار الصناعية والمواد الهيكلية الموصلة؛ وفي الصناعة الدفاعية، يمكن استخدامه لتصنيع محامل الغواصات الجديدة، وإنتاج الجرافيت عالي النقاء للدفاع الوطني، وقنابل الجرافيت، والأقماع الأمامية للطائرات والصواريخ الشبح. وعلى وجه الخصوص، يمكن لقنابل الجرافيت أن تشل تشغيل المحطات الفرعية وغيرها من الأجهزة الكهربائية الكبيرة، ويكون لها تأثير أكبر على الطقس.

6. صناعة الآلات

يستخدم الجرافيت على نطاق واسع في إنتاج بطانات مكابح السيارات والمكونات الأخرى وكذلك مواد التشحيم ذات درجة الحرارة العالية في الصناعة الميكانيكية؛ بعد معالجة الجرافيت إلى جرافيت غرواني وحبر الفلوروفوسيل (CF، GF)، يتم استخدامه بشكل شائع كمواد تشحيم صلبة في صناعة الآلات مثل الطائرات والسفن والقطارات والسيارات وغيرها من الآلات عالية السرعة.