Grafiti është një mineral, një modifikim i qëndrueshëm kristalor i karbonit. Ai ruan vetitë e tij origjinale në kushte standarde. Materiali është refraktar, mjaft i dendur dhe ka përçueshmëri të lartë elektrike. Rezulton duke ngrohur antracitin pa akses ajri. Përdoret në shkritore, në prodhimin e çelikut, si dhe për lubrifikimin në prodhimin e rrotullimit. Por këto zona nuk mbulojnë të gjitha fushat e përdorimit.
Veçoritë themelore
Nëse jeni të interesuar në pyetjen se sa është dendësia e grafitit, duhet të dini se ky parametër është 2230 kg/m3. Një formë tjetër alotropike e karbonit është diamanti, prandaj grafiti ndonjëherë krahasohet me të. Ky i fundit ka karakteristika përçuese elektrike dhe vepron si gjysmëmetal. Kjo veti ka gjetur rrugën e saj në procesin e prodhimit të elektrodave.
Dendësia e grafitit nuk është gjithçka që duhet të dini nëse jeni të interesuar për këtë mineral. Ka edhe prona të tjera për t'u marrë parasysh. Për shembull, ky modifikim kristalor i karbonit nuk shkrihet, por kurekspozuar në një temperaturë prej 3500 °C ndizet. Materiali kalon fazën e lëngshme, duke kaluar në gjendje të gaztë.
Megjithatë, nëse kushtet parashikojnë rritje të presionit deri në 90 MPa, si dhe temperaturës, atëherë mund të arrihet shkrirja. Ky zbulim u bë gjatë studimit të vetive të diamantit kur ata po përpiqeshin ta sintetizonin atë. Por nuk ishte e mundur të përftohej ky material nga grafiti i shkrirë.
grilë kristal
Rrjeta kristalore e grafitit siguron praninë e atomeve të karbonit. Ka një strukturë të shtresuar. Distanca midis shtresave individuale mund të arrijë 0.335 nm. Në rrjetë, atomet e karbonit lidhen me tre atome të tjera të karbonit.
Rrjeta mund të jetë gjashtëkëndore dhe romboedrale. Në secilën shtresë, atomet e karbonit janë të vendosura përballë pjesëve qendrore të gjashtëkëndëshave. Këto të fundit janë në shtresat ngjitur, pastaj pozicioni i shtresave përsëritet, gjë që ndodh pas një.
Prodhimi i grafitit artificial
Grafiti dhe vetitë e tij nuk është e vetmja gjë që duhet të dini nëse jeni të interesuar për këtë mineral. Është gjithashtu e rëndësishme të pyesni për prodhimin e një varieteti artificial. Ai ndryshon nga një material natyror në atë që sinteza prodhon një substancë me parametra të specifikuar.
Mbetjet e koksit të naftës dhe rërës së qymyrit përdoren në prodhim. Një përzierje e elementëve të grimcuar zihet dhe më pas ftohet për rreth 5 javë. Ndikimi i temperaturës në fazën e parë shoqërohet me tëderi në 1200 °C.
Për të rritur densitetin teorik të grafitit, pjesët e punës janë të ngopura me rërë. Në fazën përfundimtare, bëhet grafitizimi, ai përfshin trajtimin termik të materialit në një furrë të veçantë, ku temperatura arrin 3000 °C. Në këtë rast, është e mundur të formohet një rrjetë kristali.
Ky grafit ka përçueshmëri të lartë termike dhe përçueshmëri të shkëlqyer elektrike. Anizotropia e vetive është e natyrshme në një mineral të marrë me nxjerrje. Sot përdoret një teknologji më e re, e cila quhet presimi izostatik. Kjo bën të mundur prodhimin e një materiali që ka një koeficient të ulët fërkimi. Ka veti izotropike.
Dendësia e grafitit (g/cm3), e cila përftohet gjatë procesit të nxjerrjes, arrin në 2.23. I njëjti tregues për varietetin e rikristalizuar izostatik, në varësi të markës, mund të arrijë 5 g/cm 3. Materiali i tillë përdoret për prodhimin e boshllëqeve me përmasa të mëdha, gjatësia dhe diametri i të cilave janë përkatësisht 1000 dhe 500 mm, si dhe për prodhimin e pjesëve të derdhjes dhe kallëpeve që kanë veti kundër fërkimit.
Markat kryesore
Sot përdoret mundësia e sintezës me kokrriza të ndryshme. Si rezultat, grafiti mund të klasifikohet në:
- i trashë;
- mesatar;
- kokrra të imta;
- kokrra të imta.
Elementet e të parëve arrijnë një diametër prej 3000 mikron. Nëse po flasim për një varietet me kokërr të mesme, atëherë madhësia e grurit është 500μm. Dallohet MPG e shkallës së grafitit me kokërr të imët me madhësi kokrriza deri në 50 mikron. Ekziston edhe një mineral izotropik me kokërr të imët i markës MIG-1, grimcat e të cilit kanë madhësi nga 30 deri në 150 mikron. Grafiti me kokërr të imët dhe grafiti izostatik kanë kokrriza deri në 30 mikron në madhësi, diametri minimal i tyre është 1 mikron.
Përdorimi i grafit artificial
Ju tashmë e dini densitetin e grafitit. Sidoqoftë, është gjithashtu e rëndësishme të studiohet zona e përdorimit të varietetit artificial. Aplikohet në të gjitha industritë. Elektrodat janë bërë nga grimca e trashë. Struktura me kokërr të imët shkon në prodhimin e produkteve me formë që kanë një formë komplekse.
Përdorimi i një minerali artificial bëri të mundur arritjen e saktësisë së lartë në prodhimin e pjesëve. Sot prodhohen pajisje që përmbushin plotësisht standardet e këtij shekulli.
Informacion shtesë mbi densitetin dhe zgjerimin termik
Në varësi të aditivit, dendësia më e lartë e grafitit mund të jetë 5g/cm3. Vlera minimale është 2. Është e natyrshme në grafitin e rikristalizuar. Kristalet e vetme kanë një anizotropi të lartë, kjo është për shkak të strukturës së rrjetës kristalore. Në rrafshet bazale, zgjerimi termik është negativ deri në 427 °C. Kjo sugjeron që minerali po tkurret.
Me rritjen e temperaturës, vlera e saj absolute zvogëlohet. Në nivelin e temperaturës së mësipërme, zgjerimi termik është pozitiv. Ajodrejtuar pingul me rrafshet bazale. Koeficienti i temperaturës së zgjerimit është pothuajse i pavarur nga temperatura dhe e kalon vlerën me më shumë se 20 herë në krahasim me koeficientin mesatar absolut për rrafshet bazale.
Çfarë tjetër duhet të dini për qëndrueshmërinë
Forca dhe dendësia e grafitit ndryshojnë me rritjen e temperaturës. Për shumicën e grafitëve artificialë, forca në tërheqje rritet me një faktor prej 2.5 me rritjen e temperaturës. Vlera maksimale arrin në 2800 °C.
Rezistenca në shtypje rritet me 1,6 herë kur temperatura arrin 2200 °C. Modulet e prerjes dhe elasticitetit rriten me 1,6 herë kur temperatura arrin 1600 °C.
Në përfundim
Forma përcakton varietetet e grafitit, të cilat mund të jenë: lamelare, krisore dhe sferike. Flake quhet gjithashtu pjekja e karbonit. Grafiti është gjithashtu një përbërës mikrostrukturor i hekurit të lakueshëm, duktil gri dhe i gize grafit të ngjeshur. Në këtë rast, ai përbëhet nga karboni dhe përcakton vetitë specifike të gizës.
Ky material është përdorur për të krijuar mbishkrime dhe vizatime rreth 4000 vjet më parë. Emri i saj vjen nga fjala "shkruaj". Depozitat ndodhen aty ku depozitat e bitumit dhe qymyrit janë ekspozuar ndaj temperaturave të larta.
