ما هو الجرافيت
الجرافيت هو نوع من الكربون الكريستالي ونصف معدن إلى جانب كونه أحد المتآصلات الكربونية الشهيرة.
في ظل الظروف المثالية ، سيكون أحد أكثر أشكال الكربون المتاحة استقرارًا. لتحديد الحالة القياسية للحرارة لصنع مركبات الكربون
هيكل الجرافيت
يحتوي هذا الكربون البلوري على بنية مستوية وطبقات. الجرافين هو المصطلح المستخدم للإشارة إلى كل طبقة من نفس الطبقة.
تحتوي كل طبقة على ذرات كربون مرتبة في شبكة تشبه قرص العسل بتقسيم 0.142 نانومتر بمسافة 0.335 نانومتر بين الطائرات.
هناك رابطة تساهمية للذرات في المستوى مع تلبية المعايير من قبل ثلاثة فقط من أربعة مواقع ترابط محتملة.
سيكون الجرافيت مفيدًا كهربائيًا نظرًا لأن الإلكترون الرابع لديه فرصة للهجرة إلى المستوى.
يمكن أن تتحرك طبقات الكريستال الكربوني بسرعة فوق بعضها البعض حيث يمكن فصل الطبقات بسهولة حيث تربطها روابط فان دير فالس الضعيفة ببعضها البعض.
الأنواع المعروفة على نطاق واسع من هذا الكريستال الكربوني. بيتا وألفا لهما نفس خصائص المواد تقريبًا باستثناء طبقات الجرافين المكدسة بشكل مختلف قليلاً. ستبدو بلورة ألفا منحنية أو مسطحة. لتحويل نموذج إلى آخر. من ألفا إلى بيتا يمكن أن يتم ذلك بمعالجتها ميكانيكيًا. ثم يتم التحويل من بيتا إلى تحويل ألفا عن طريق تسخين البلورة فوق 1300 درجة مئوية.
نظرًا لأن الفوتونات تنتقل بشكل أسرع عبر الطائرات التي تم بناؤها بشكل ضيق ولكنها تتحرك ببطء من مستوى إلى آخر ، فإن بلورة الكربون تتميز بخصائص حرارية وصوتية متباينة الخواص بشكل كبير. تشمل استخدامات الكريستال الأقطاب الكهربائية والحراريات المستخدمة في تطبيقات معالجة المواد في درجات حرارة عالية ، وكل ذلك يرجع إلى السبب الوحيد الذي يتميز الجرافيت بموصلية حرارية وكهربائية عالية وثبات حراري عالي. بشكل أساسي عند درجات حرارة 700 درجة مئوية وما فوق ، يخضع الكربون البلوري للأكسدة لتكوين ثاني أكسيد الكربون.
ما هي استخدامات الجرافيت
- في العصر الحديث ، يُستهلك الجرافيت عادةً في صناعة الفولاذ وبطانات الفرامل ومواد التشحيم وواجهات المسبك والبطاريات على سبيل المثال لا الحصر.
- أحد المكونات المهمة للجرافيت. يحتوي الجرافين على ميزات خاصة معينة وهو أحد المواد القوية المعروفة على نطاق واسع. سيتطلب فصل المكون عن بلورة الكربون تطورات أفضل في التكنولوجيا.
- تشمل استخدامات البلورة الأقطاب الكهربائية والحراريات المستخدمة في تطبيقات معالجة المواد في درجات حرارة عالية.
من المناقشة أعلاه ، من الواضح أن الجرافيت هو أحد أكثر الأشياء استخدامًا على هذا الكوكب وسيستمر استخدامه في السنوات القادمة.