Tìm hiểu về vật liệu graphite
Vật liệu Graphite được biết đến bởi tên gọi thông thường là than chì được sử dụng để sản xuất những vật dụng chịu nhiệt, dẫn điện. Hiện sản phẩm được nhiều đơn vị lựa chọn sản xuất bởi nó có tính ứng dụng rộng rãi ở nhiều ngành nghề khác nhau. Trong bài viết này chúng tôi sẽ làm rõ cho mọi người biết về vật liệu Graphite là gì? Cùng với những ứng dụng của vật liệu trong thực tiễn.
NỘI DUNG CHÍNH
- Vật liệu Graphite là gì?
- Các đặc tính vật chất của Graphite
- Các ứng dụng tiêu biểu của vật liệu Graphite
Vật liệu Graphite là gì?
Vật liệu Graphite là vật liệu được tìm thấy trong tự nhiên có nhiều dạng hình thù khác nhau với tên gọi chính là Carbon Graphite. Nó được biết đến là một vật liệu phi kim loại với các tính năng đặc biệt như chịu nhiệt tốt, dẫn nhiệt, nóng chảy ở nhiệt độ trên 38000 độ C.
Điều đặc biệt là vật liệu có màu xám, đen hoặc mờ đục, ngoài ra còn có chút ánh kim đen. Các khoáng chất trên thị trường có nhiều thành phần Graphite phải kể đến như Thạch anh, mica, thiên thạch, calcit, tuamalin… Tinh thể của Graphite là rất hiếm và chúng được tạo thành từ những tấm lục giác, hình vảy móng, đôi khi là hình que hoặc hình thoi…
Hiện tại vật liệu Graphite đang có 2 dạng là dạng tự nhiên và dạng nhân tạo. Cụ thể, Graphite dạng tự nhiên được tìm thấy từ các mỏ quặng khi khai thác và được sản xuất từ các quặng tinh Graphite với hàm lượng và kích thước riêng biệt. Graphite ở dạng nhân tạo chủ yếu được sản xuất từ dầu mỏ.
Các đặc tính vật chất của Graphite
Có khả năng nóng chảy ở nhiệt độ cao: Vật liệu Graphite có điểm nóng chảy ở 3850-50 độ C, có thể sôi trong 4250 độ F. Ngay khi đánh lửa ARC ở nhiệt độ siêu cao, thì giảm tỷ trọng là cực nhỏ. Hệ số mở rộng nhiệt là cực nhỏ. Graphite có sức mạnh tăng lên nhanh chóng cùng sự gia nhiệt và sức mạnh của hàm lượng than chì được tăng cao nhanh chóng lên tới 2000 độ C.
Hiệu suất dầu bôi trơn của vật liệu Graphite phụ thuộc nhiều vào kích thước của vảy Graphite. Khi kích thước nhỏ hơn hệ số ma sát thì hiệu suất dầu bôi trơn cao hơn.
Hàm lượng hóa chất ổn định, bởi các thành phần trong Graphite đều có khả năng chống chịu với sự ăn mòn của axit và các dung môi hữu cơ.
Tính dẻo: Graphite có tính dẻo tốt và có thể kết nối tạo thành một tấm mỏng.
Khả năng chống sốc nhiệt ở điều kiện phòng. Khi môi trường có những thay đổi thất thường thì Graphite cũng có những thay đổi để thích ứng phù hợp nhằm tạo ra sự ổn định và không bị thay đổi lớn và cũng không có vết nứt xuất hiện.
Các ứng dụng tiêu biểu của vật liệu Graphite
Graphite có nhiều ứng dụng trong thực tiễn được các nhà khoa học nghiên cứu và chứng minh. Dưới đây là một số những ứng dụng thực tiễn của nó.
Sử dụng làm vật liệu có khả năng chịu lửa
Graphite có nhiệt độ nóng chảy cao ở 3800 độ C, vì thế vật liệu có khả năng chống thấm kim loại, chống ăn mòn cao. Hàm lượng Graphite thì độ bền và giá thành của sản phẩm cao hơn sau khi chế tạo thành công.
Sử dụng làm pin tích điện
Graphite hiện đang được dùng để sản xuất các điện cực anot của các dòng pin công nghệ như pin dùng 1 lần, pin sạc điện, pin công nghiệp…
Làm vật liệu dẫn điện
Graphite có khả năng dẫn điện cực tốt nên vật liệu được ứng dụng nhiều trong thực tiễn. Điểm nổi bật của thiết bị là không bị thay thế bởi các vật liệu dẫn điện khác mà có khả năng chịu nhiệt tốt, khả năng ăn mòn bởi hóa chất tốt. Vì thế hiện nay vật liệu này được sử dụng để dùng cho các lò hồ quang điện, bể điện phân hoặc sử dụng làm chổi than tiếp điện cho các động cơ.
Làm chất bôi trơn trong ngành cơ khí
Bột Graphite là vật liệu có tính ổn định cao trong mọi điều kiện áp suất, nhiệt độ. Đây là điểm độc đáo của dòng vật liệu này, vì thế mà Graphite cũng được sử dụng như một chất bôi trơn dạng khô cho các dòng máy móc hạng nặng nhằm giảm thiểu va chạm giữa các bộ phận hay những vị trí có tần suất làm việc nhiều.
Ứng dụng trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ
Do sự ổn định của nhiệt cùng tỷ trọng vật liệu khá nhẹ. Vật liệu Graphite được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp vũ trụ hiện tại và trong tương lai. Chủ yếu vật liệu được sử dụng sản xuất mũi tên lửa, đầu tên lửa, hộp động cơ và các chất cách nhiệt…
Ứng dụng trong ngành công nghiệp hạt nhân
Graphite hiện đang được ứng dụng nhiều để làm vật liệu xây lót của nhiều nhà máy để làm vật dụng như bộ điều hòa, bộ phản xạ nhiệt, cột nhiệt và các dòng vật liệu dừng lò thứ cấp. Các loại lò phản ứng hạt nhân có nhiệt độ tối đa lên tới 1000 độ C. Do đó cần tìm các dòng vật liệu chịu nhiệt tốt nhất và có sự ổn định nhiệt độ, hấp thụ hàm lượng notron tối ưu hơn.
Trên đây là toàn bộ thông tin về vật liệu Graphite mà chúng tôi đã chia sẻ cho mọi người. Mong rằng những thông tin này sẽ giúp các bạn hiểu rõ hơn về vật liệu cúng như tính ứng dụng của nó trong thực tiễn.
