Doğal grafit ile yapay grafit arasındaki fark ve bağlantı

Dar anlamda yapay grafitin genellikle hammadde olarak doğal grafitten hazırlandığı gerçeği göz önüne alındığında, bu makale sadece dar anlamda doğal grafit ile yapay grafit arasındaki farkı ve bağlantıyı analiz eder ve tartışır.

Kristal yapı

Doğal grafitin kristal gelişimi nispeten tamamlanmıştır, doğal pul grafitin grafitleşme derecesi genellikle yüzde 98'in üzerindedir ve doğal mikrokristalin grafitin grafitleşme derecesi genellikle yüzde 93'ün altındadır.

Yapay grafitin kristal gelişim derecesi ham maddeye ve ısıl işlem sıcaklığına bağlıdır. Genel olarak konuşursak, ısıl işlem sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, grafitleşme derecesi de o kadar yüksek olur. Şu anda, endüstride üretilen yapay grafitin grafitleşme derecesi genellikle yüzde 90'dan azdır.

Oorganizasyonel yapı

Doğal pul grafit, nispeten basit bir yapıya sahip, yalnızca kristalografik kusurları olan (nokta kusurları, dislokasyonlar, istifleme kusurları vb.) ve makroskopik olarak anizotropik yapısal özellikler gösteren tek bir kristaldir. Doğal mikrokristalin grafitin taneleri küçüktür, taneler düzensiz dizilidir ve safsızlıklar giderildikten sonra makroskobik düzeyde izotropik yapısal özellikler gösteren gözenekler vardır.

Yapay grafit, petrol kok veya asfalt kok gibi karbonlu partiküller tarafından transforme edilen grafit fazı, partiküllerin etrafını kaplayan kömür zift bağlayıcısı ile transforme edilen grafit fazı ve partikül birikimi veya kömür tarafından oluşturulan gözenekler dahil olmak üzere bir tür çok fazlı malzeme olarak kabul edilebilir. ısıl işlemden sonra zift bağlayıcı.

Pfiziksel biçim

Doğal grafit genellikle toz halinde bulunur ve tek başına kullanılabilir, ancak genellikle diğer malzemelerle birlikte kullanılır.

Toz, elyaf ve blok dahil olmak üzere birçok yapay grafit formu bulunurken, dar anlamda yapay grafit genellikle kullanıldığında belirli bir şekle getirilmesi gereken bloktur.

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Doğal grafit ve suni grafit ortaktır, performansta da fark vardır. Örneğin, doğal grafit ve yapay grafit, ısı ve elektriği iyi iletir, ancak grafit tozunun aynı saflığı ve parçacık boyutu için, doğal pul grafit ısı transfer performansı ve iletkenliği en iyisidir, doğal mikrokristalin taş mürekkebi ikinci, yapay grafit en düşüktür.

Grafit iyi kayganlığa ve belirli bir plastisiteye sahiptir, doğal pul grafit kristal gelişimi daha mükemmeldir, sürtünme katsayısı küçüktür, en iyi kayganlık, en yüksek plastisite ve yoğun kristal grafit ve kriptokristal grafit, yapay grafit zayıftır.

Uygulama alanı

Grafit birçok mükemmel özelliğe sahiptir, bu nedenle metalurji, makine, elektrik, kimya, tekstil, ulusal savunma ve diğer endüstriyel sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Doğal grafit ve yapay grafitin uygulama alanları hem örtüşür hem de farklılık gösterir.

Metalurji endüstrisinde, iyi oksidasyon direnci nedeniyle, magnezya-karbon tuğlaları ve alüminyum-karbon tuğlaları gibi refrakter malzemeler üretmek için doğal pul grafit kullanılabilir.

Çelik üretim elektrotları olarak suni grafit kullanılabilirken, doğal grafitten yapılan elektrotların zorlu çalışma koşullarına sahip çelik üretim elektrikli fırınlarında kullanılması zordur.

Makine sanayinde aşınmaya dayanıklı ve yağlayıcı malzeme olarak genellikle grafit malzemeler kullanılmaktadır. Doğal pul grafit iyi bir kayganlığa sahiptir ve genellikle yağlama yağları için bir katkı maddesi olarak kullanılır.

Aşındırıcı ortamların taşınmasına yönelik ekipman, yapay grafitten yapılmış piston segmanları, sızdırmazlık halkaları ve yatakları yaygın olarak kullanır ve çalışma sırasında yağlama yağı eklemeye ihtiyaç duymaz.

Yukarıdaki alanlarda doğal grafit ve polimer reçine kompozit malzemeler de kullanılabilir, ancak aşınma direnci yapay grafit kadar iyi değildir.

Yapay grafit, korozyon direnci, iyi ısı iletkenliği ve düşük geçirgenlik özelliklerine sahiptir. Kimya endüstrisinde ısı eşanjörleri, reaksiyon tankları, absorpsiyon kuleleri, filtreler ve diğer ekipmanları yapmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yukarıdaki alanlarda doğal grafit ve polimer reçine kompozit malzemeler de kullanılabilir, ancak termal iletkenlik ve korozyon direnci yapay grafit kadar iyi değildir.