La diferència i la connexió entre el grafit natural i el grafit artificial
Mar 02, 2022
Atès que el grafit artificial en sentit estricte es prepara normalment a partir de grafit natural com a matèria primera, aquest article només analitza i discuteix la diferència i la connexió entre el grafit natural i el grafit artificial en el sentit estricte.
Estructura de cristall
El desenvolupament cristal·lí del grafit natural és relativament complet, el grau de grafitització del grafit natural en escates sol ser superior al 98% i el grau de grafitització del grafit microcristal·lí natural sol ser inferior al 93%.
El grau de desenvolupament del cristall del grafit artificial depèn de la matèria primera i de la temperatura del tractament tèrmic. En termes generals, com més alta sigui la temperatura del tractament tèrmic, més gran serà el grau de grafitització. Actualment, el grau de grafitització del grafit artificial produït a la indústria sol ser inferior al 90 per cent.
Oestructura organitzativa
El grafit en escates naturals és un únic cristall amb una estructura relativament simple, amb només defectes cristal·logràfics (defectes puntuals, dislocacions, falles d'apilament, etc.) i que mostra macroscòpicament característiques estructurals anisotròpiques. Els grans de grafit microcristal·lí natural són petits, els grans estan disposats de manera desordenada i hi ha porus després d'eliminar les impureses, mostrant les característiques estructurals isòtropes a nivell macroscòpic.
El grafit artificial es pot considerar com una mena de material multifàsic, inclosa la fase de grafit transformada per partícules carbonades com el coc de petroli o el coc d'asfalt, la fase de grafit transformada per l'aglutinant de brea de carbó recobert al voltant de les partícules i els porus formats per l'acumulació de partícules o carbó. lligant de brea després del tractament tèrmic.
Pforma física
El grafit natural sol existir en forma de pols i es pot utilitzar sol, però normalment s'utilitza en combinació amb altres materials.
Hi ha moltes formes de grafit artificial, incloent pols, fibra i bloc, mentre que el grafit artificial en sentit estricte sol ser bloc, que s'ha de processar en una forma determinada quan s'utilitza.
Propietats físiques i químiques
El grafit natural i el grafit artificial tenen comuns, també hi ha la diferència en el rendiment. Per exemple, el grafit natural i el grafit artificial són bons conductors de calor i electricitat, però per a la mateixa puresa i mida de partícula de la pols de grafit, el rendiment i la conductivitat de transferència de calor de grafit en escates naturals són la millor tinta de pedra microcristal·lina natural en segon lloc, el grafit artificial més baix.
El grafit té una bona lubricitat i una certa plasticitat, el desenvolupament de cristalls de grafit en escates naturals és més perfecte, el coeficient de fricció és petit, la millor lubricitat, la plasticitat més alta i el grafit cristal·lí dens i el grafit criptocristal·lí, el grafit artificial és pobre.
Camp d'aplicació
El grafit té moltes propietats excel·lents, de manera que s'utilitza àmpliament en la metal·lúrgia, la maquinària, l'electricitat, la química, el tèxtil, la defensa nacional i altres sectors industrials. Els camps d'aplicació del grafit natural i el grafit artificial es superposen i difereixen.
A la indústria metal·lúrgica, el grafit en escates naturals es pot utilitzar per produir materials refractaris com ara maons de magnesi-carboni i maons d'alumini-carboni a causa de la seva bona resistència a l'oxidació.
El grafit artificial es pot utilitzar com a elèctrodes de fabricació d'acer, mentre que els elèctrodes de grafit natural són difícils d'utilitzar en forns elèctrics de fabricació d'acer amb condicions de funcionament dures.
A la indústria de la maquinària, els materials de grafit s'utilitzen generalment com a materials resistents al desgast i lubricants. El grafit natural en escates té una bona lubricitat i sovint s'utilitza com a additiu per als olis lubricants.
L'equip per transportar mitjans corrosius utilitza àmpliament anells de pistons, anells de segellat i coixinets de grafit artificial i no necessita afegir oli lubricant durant el funcionament.
Els materials compostos de grafit natural i resina de polímer també es poden utilitzar en els camps anteriors, però la resistència al desgast no és tan bona com la del grafit artificial.
El grafit artificial té les característiques de resistència a la corrosió, bona conductivitat tèrmica i baixa permeabilitat. S'utilitza àmpliament a la indústria química per fabricar intercanviadors de calor, tancs de reacció, torres d'absorció, filtres i altres equips.
Els materials compostos de grafit natural i resina de polímer també es poden utilitzar en els camps anteriors, però la conductivitat tèrmica i la resistència a la corrosió no són tan bones com les del grafit artificial.
