مزایا، معایب و کاربردهای مواد گرافیت

گرافیتآلوتروپ کربن است که یک جامد خاکستری سیاه و مات با خواص شیمیایی پایدار و مقاومت در برابر خوردگی است. به راحتی با اسیدها، قلیاها و سایر مواد شیمیایی واکنش نشان نمی دهد و دارای مزایایی مانند مقاومت در برابر دمای بالا، رسانایی، روانکاری، انعطاف پذیری و مقاومت در برابر شوک حرارتی است.

بنابراین، معمولاً برای موارد زیر استفاده می شود:
1. مواد نسوز: گرافیت و محصولات آن دارای خواص مقاومت و استحکام در برابر دمای بالا هستند و عمدتاً در صنعت متالورژی برای ساخت بوته های گرافیتی استفاده می شوند. در فولادسازی، گرافیت معمولا به عنوان یک عامل محافظ برای شمش های فولادی و به عنوان پوشش کوره های متالورژی استفاده می شود.
2. مواد رسانا: در صنعت برق برای ساخت الکترودها، برس ها، میله های کربن، لوله های کربنی، الکترودهای مثبت برای ترانسفورماتورهای جریان مثبت جیوه، واشرهای گرافیت، قطعات تلفن، پوشش برای لوله های تلویزیون و غیره استفاده می شود.
3. گرافیت پایداری شیمیایی خوبی دارد و پس از پردازش ویژه، ویژگی های مقاومت در برابر خوردگی، هدایت حرارتی خوب و نفوذپذیری کم را دارد. به طور گسترده ای در تولید مبدل های حرارتی، مخازن واکنش، کندانسور، برج های احتراق، برج های جذب، خنک کننده ها، بخاری ها، فیلترها و تجهیزات پمپ استفاده می شود. به طور گسترده در بخش های صنعتی مانند پتروشیمی، هیدرومتالورژی، تولید اسید-باز، الیاف مصنوعی و کاغذ سازی استفاده می شود.
4. ساخت مواد ریخته گری، شن و ماسه، قالب گیری و مواد متالورژیکی با دمای بالا: به دلیل ضریب انبساط حرارتی کم گرافیت و توانایی آن در مقاومت در برابر تغییرات در سرمایش و گرمایش سریع، می توان از آن به عنوان قالب ظروف شیشه ای استفاده کرد. پس از استفاده از گرافیت، فلز سیاه می تواند ابعاد دقیق ریخته گری، صافی سطح بالا و عملکرد بالا را به دست آورد. می توان از آن بدون پردازش یا پردازش جزئی استفاده کرد، بنابراین مقدار زیادی فلز را ذخیره می کند.
5. تولید آلیاژهای سخت و سایر فرآیندهای متالورژی پودر معمولاً شامل استفاده از مواد گرافیت برای ساخت قایق‌های سرامیکی برای پرس و تف جوشی است. پردازش بوته های رشد کریستال، ظروف پالایش منطقه ای، وسایل پشتیبانی، بخاری های القایی و غیره برای سیلیکون تک کریستالی را نمی توان از گرافیت با خلوص بالا جدا کرد. علاوه بر این، گرافیت همچنین می تواند به عنوان جداکننده گرافیت و پایه برای ذوب خلاء و همچنین اجزایی مانند لوله های کوره، میله ها، صفحات و شبکه های مقاوم در برابر دمای بالا استفاده شود.