Apa itu Grafit? Sifat Dan Fungsi Grafit
Apa itu grafit? Sifat utama grafit
1, tahan suhu tinggi: titik leleh grafit adalah 3850 ± 50 derajat, titik didihnya adalah 4250 derajat, bahkan jika busur suhu sangat tinggi terbakar, kehilangan beratnya sangat kecil, koefisien ekspansi termal juga sangat kecil . Kekuatan grafit diperkuat dengan meningkatnya suhu, dan kekuatan grafit menjadi dua kali lipat pada 2000 derajat.
2, konduktivitas listrik dan termal: konduktivitas listrik grafit seratus kali lebih tinggi dibandingkan bijih non-logam pada umumnya. Konduktivitas termal dibandingkan baja, besi, timbal dan bahan logam lainnya. Konduktivitas termal menurun seiring dengan meningkatnya suhu, dan bahkan pada suhu yang sangat tinggi, grafit menjadi adiabatik. Grafit dapat menghantarkan listrik karena setiap atom karbon dalam grafit hanya membentuk tiga ikatan kovalen dengan atom karbon lainnya, dan setiap atom karbon masih mempertahankan satu elektron bebas untuk mentransfer muatan.
3, pelumasan: kinerja pelumasan grafit tergantung pada ukuran serpihan grafit, semakin besar serpihan, semakin kecil koefisien gesekan, semakin baik kinerja pelumasan.
4, stabilitas kimia: grafit memiliki stabilitas kimia yang baik pada suhu kamar, dapat menahan korosi asam, alkali dan pelarut organik.
5, plastisitas: ketangguhan grafit bagus, dapat digulung menjadi lembaran yang sangat tipis.
6, ketahanan guncangan termal: grafit dapat menahan perubahan suhu yang drastis bila digunakan pada suhu kamar tanpa kerusakan, bila suhu berubah, volume grafit tidak banyak berubah, tidak akan menimbulkan retakan.
Keuntungan dari grafit
(1) Kecepatan pemrosesan lebih cepat: dalam keadaan normal, kecepatan pemrosesan mekanis grafit bisa 2-5 kali lebih cepat dibandingkan tembaga; Kecepatan pemrosesan pelepasannya 2-3 kali lebih cepat dibandingkan tembaga, dan materialnya tidak mudah berubah bentuk: material ini memiliki keunggulan yang jelas dalam pemrosesan elektroda rusuk tipis; Titik lunak tembaga sekitar 1000 derajat, yang mudah berubah bentuk karena panas; Suhu sublimasi grafit adalah 3650 derajat; Koefisien muai panas hanya 1/30 tembaga.
(2) Bobot yang lebih ringan: kepadatan grafit hanya 1/5 dari tembaga, dan beban peralatan mesin (EDM) dapat dikurangi secara efektif ketika elektroda besar dilepaskan. Lebih cocok untuk pengaplikasian cetakan berukuran besar.
(3) Konsumsi debit lebih sedikit; Karena minyak percikan juga mengandung atom C, selama proses pelepasan, suhu tinggi menyebabkan atom C dalam minyak percikan terurai, dan lapisan pelindung terbentuk pada permukaan elektroda grafit, yang mengkompensasi hilangnya atom C. elektroda grafit.
(4) Tidak ada gerinda; Setelah elektroda tembaga diproses, perlu dipangkas secara manual untuk menghilangkan gerinda, sedangkan grafit diproses tanpa gerinda, sehingga menghemat banyak biaya dan memudahkan otomatisasi produksi.
(5) Grafit lebih mudah digiling dan dipoles; Karena ketahanan pemotongan grafit hanya 1/5 dari tembaga, maka lebih mudah untuk digiling dan dipoles dengan tangan.
(6) Biaya material lebih rendah dan harga lebih stabil; Karena kenaikan harga tembaga dalam beberapa tahun terakhir, harga grafit isotropik sekarang lebih rendah dibandingkan tembaga, dengan volume yang sama, harga produk grafit universal karbon 30% hingga 60% lebih rendah dibandingkan tembaga, dan harga lebih stabil, dan fluktuasi harga jangka pendek sangat kecil. Keunggulan yang tak tertandingi inilah yang membuat grafit secara bertahap menggantikan tembaga sebagai bahan pilihan untuk elektroda EDM.
Peran utama grafit
1, sebagai bahan tahan api: grafit dan produknya memiliki ketahanan suhu tinggi, sifat kekuatan tinggi, dalam industri metalurgi terutama digunakan untuk membuat wadah grafit, dalam pembuatan baja grafit biasa digunakan sebagai bahan pelindung ingot, lapisan tungku metalurgi.
wadah grafit
2, sebagai bahan konduktif: digunakan dalam industri kelistrikan untuk memproduksi elektroda, sikat, batang karbon, tabung karbon, positif merkuri, mesin cuci grafit, komponen telepon, pelapis tabung gambar TV.
Mesin cuci grafit
3, untuk bahan pelumasan tahan aus: grafit sering digunakan sebagai pelumas dalam industri permesinan. Minyak pelumas seringkali tidak dapat digunakan dalam kondisi kecepatan tinggi, suhu tinggi, tekanan tinggi, dan bahan tahan aus grafit dapat digunakan pada suhu 200-2000 derajat pada kecepatan geser yang sangat tinggi, tanpa minyak pelumas. Banyak peralatan pengangkut media korosif, banyak menggunakan bahan grafit yang terbuat dari cangkir piston, segel dan bantalan, tidak perlu menambahkan oli pelumas saat dijalankan. Susu grafit juga merupakan pelumas yang baik untuk banyak pemrosesan logam (gambar kawat, gambar tabung).
Cangkir piston grafit, cincin penyegel, dll
4, grafit memiliki stabilitas kimia yang baik. Setelah pemrosesan khusus grafit, dengan ketahanan terhadap korosi, konduktivitas termal yang baik, permeabilitas rendah, grafit banyak digunakan dalam produksi penukar panas, tangki reaksi, kondensor, menara pembakaran, menara serapan, pendingin, pemanas, filter, peralatan pompa. Banyak digunakan dalam produksi petrokimia, hidrometalurgi, asam dan alkali, serat sintetis, kertas dan sektor industri lainnya, dapat menghemat banyak bahan logam.
Bahan grafit untuk tangki reaksi
5, untuk pengecoran, pengamplasan, pengepresan dan bahan metalurgi suhu tinggi: karena koefisien ekspansi termal grafit yang kecil, dan kemampuan untuk mengubah dingin dan panas, dapat digunakan sebagai cetakan pengecoran kaca, penggunaan grafit setelahnya ukuran pengecoran logam hitam akurat, hasil kehalusan permukaan tinggi, dapat digunakan tanpa pengolahan atau sedikit diproses, sehingga menghemat banyak logam. Produksi tungsten karbida dan proses metalurgi serbuk lainnya, biasanya terbuat dari bahan grafit untuk pengepresan dan sintering perahu porselen. Pemrosesan wadah pertumbuhan kristal silikon monokristalin, wadah pemurnian regional, perlengkapan braket, pemanas induksi dan sebagainya tidak dapat dipisahkan dari grafit dengan kemurnian tinggi. Selain itu, grafit juga dapat digunakan sebagai pelat dan alas insulasi grafit peleburan vakum, tabung tungku tahan suhu tinggi, batang, pelat, kisi-kisi dan komponen lainnya.
6, digunakan dalam industri energi atom dan industri pertahanan: grafit memiliki moderator neutron yang baik digunakan dalam reaktor atom, reaktor grafit uranium adalah reaktor atom yang lebih banyak digunakan. Sebagai bahan perlambatan reaktor energi atom harus memiliki titik leleh yang tinggi, stabilitas, ketahanan terhadap korosi, grafit dapat sepenuhnya memenuhi persyaratan di atas. Kemurnian grafit yang digunakan dalam reaktor atom sangat tinggi, dan kandungan pengotornya tidak boleh melebihi puluhan PPM. Secara khusus, kandungan boron harus kurang dari 0.5PPM. Dalam industri pertahanan, grafit juga digunakan untuk membuat nozel untuk roket berbahan bakar padat, nose cone untuk rudal, suku cadang untuk peralatan navigasi ruang angkasa, bahan insulasi termal dan proteksi radiasi.
7, grafit juga dapat mencegah kerak pada boiler, pengujian unit yang relevan menunjukkan bahwa menambahkan sejumlah bubuk grafit ke dalam air (sekitar 4-5 gram per ton air) dapat mencegah kerak pada permukaan boiler. Selain itu, grafit yang diaplikasikan pada cerobong logam, atap, jembatan, saluran pipa dapat bersifat anti korosi dan anti karat.
8, grafit dapat digunakan sebagai pensil, pigmen, bahan pemoles. Setelah pengolahan khusus grafit, berbagai bahan khusus dapat dibuat untuk sektor industri terkait.
9, elektroda, grafit dapat menggantikan tembaga sebagai elektroda. Pada tahun 1960-an, tembaga banyak digunakan sebagai bahan elektroda, dengan tingkat penggunaan sekitar 90%, dan grafit hanya sekitar 10%; Pada abad ke-21, semakin banyak pengguna mulai memilih grafit sebagai bahan elektroda, di Eropa lebih dari 90% bahan elektroda adalah grafit. Tembaga, yang pernah menjadi bahan elektroda dominan, hampir kehilangan keunggulan dibandingkan grafit. Apa yang menyebabkan perubahan dramatis ini? Tentu saja banyak kelebihan elektroda grafit.
JIYGO REFRAKTORI & ABRASIF TERBATAS