Graphite at ang aplikasyon nito sa electrical engineering

Ang pangalan na «graphite» ay nagmula sa salitang Griyego na «grapho» - upang magsulat. Ang mineral na ito ay isa sa mga pagbabago ng carbon na may isang katangian na layered na istraktura. Ang makasaysayang katibayan ng paggamit ng grapayt noong unang panahon bilang isang colorant ay napanatili - ito ay isang sisidlang luad na mula pa noong ika-40 siglo BC, na pininturahan ng mineral na ito.

Ang modernong pangalan na graphite ay nakuha noong 1789 ng German geologist at guro na si Abraham Gottlob Werner, na, bukod sa iba pang mga bagay, ay nag-aral ng mga sedimentary rock layer at nakabuo din ng mga kaliskis para sa pagtukoy ng mga mineral sa pamamagitan ng mga panlabas na palatandaan.

Sa likas na katangian, ang grapayt ay nabuo sa isang mababaw na lalim, dahil sa metamorphism ng mga bato na naglalaman ng mga organikong labi. Sa mga tuntunin ng pisikal at kemikal na mga katangian, ang grapayt ay isang mala-kristal na matigas na sangkap, bahagyang mamantika sa pagpindot, itim o kulay-abo na kulay, na may katangiang metal na kinang.

Kung ikukumpara sa brilyante, ang grapayt ay napakalambot dahil sa layered na istraktura ng atomic lattice.Ang mga carbon atom ay matatagpuan sa graphite layer sa pamamagitan ng layer, at ang distansya sa pagitan ng mga layer ay mas malaki kaysa sa pagitan ng mga atoms sa isang solong layer, at ang mga electron na nagkokonekta sa mga layer sa isa't isa ay bumubuo ng tuluy-tuloy na electron cloud - samakatuwid ang graphite ay isang conductor ng kasalukuyang at may katangiang metal na kinang.

Sa density na 2.08 hanggang 2.23 g/cm3, ang resistensya ng elektrikal nito sa temperatura ng silid ay 765 beses kaysa sa tanso.

Hindi tulad ng brilyante, ang grapayt ay nagsasagawa ng kuryente at init. Ang lambot ng grapayt (may halong kaolin) ay inilapat sa mga lapis. Kung titingnan mo ang grapayt sa ilalim ng mikroskopyo, madaling makita ang mga natuklap, nananatili sila sa papel, na bumubuo ng marka kapag gumagamit tayo ng lapis.

Ang pisikal at kemikal na mga katangian ng grapayt ay nagbukas ng malawak na paggamit nito sa iba't ibang electrical engineering. Dahil sa paglaban ng kemikal nito sa mga agresibong may tubig na solusyon, ang mga katangian ng lumalaban sa sunog at mataas na kondaktibiti ng kuryente, mga electrodes at mga elemento ng pag-init para sa iba't ibang layunin ay gawa sa grapayt. Halimbawa, sa pagkuha ng mga aktibong metal sa pamamagitan ng electrolysis, ang mga electrodes ay gawa sa grapayt.

Kapag nakuha ang aluminyo, ang grapayt mismo ay umalis sa reaction zone ng electrolyzer sa komposisyon ng carbon dioxide, kaya hindi na kailangang mag-aplay ng iba pang mga kumplikadong hakbang para sa pagtatapon nito.

Ang mataas na resistensya na conductive adhesives ay naglalaman lamang ng graphite bilang conductive component. Siyempre, alam ng lahat na mula sa grapayt ang iba't ibang mga contact brush at kasalukuyang mga kolektor ng mga de-koryenteng kagamitan ay ginawa (mga kolektor ng motor ng mga de-koryenteng sasakyan at crane, mga contact ng kasalukuyang rheostat, atbp.), Kung saan movable at sa parehong minsan. kailangan ng maaasahang saksakan ng kuryente...

Ngunit kung sinabi natin na ang grapayt ay napakalambot, paano ang mga brush ay gawa sa mga collector assemblies na patuloy na kuskusin sa mga contact plate at singsing? Pagkatapos ng lahat, napakadalas na mga graphite brush ay matatagpuan sa mga kasangkapan sa bahay: sa isang panghalo, electric shaver, coffee grinder, electric drill, grinder, atbp. Ano ang sikreto dito? Bakit hindi agad nauubos ang mga brush na parang lapis?

Ngunit iyon ang punto mga brush para sa electrical engineering Ang mga ito ay ginawa hindi mula sa purong grapayt, ngunit mula sa grapayt na may pagdaragdag ng isang panali at kahit na sumasailalim sa espesyal na pagproseso. Ang teknolohiya para sa paggawa ng mga brush ay medyo kumplikado, kabilang dito ang mga proseso ng pagpindot at pagpapaputok, na ginagawang mas matibay at lumalaban sa magsuot..

Kaya, sa huling yugto ng produksyon, ang mga electrograft brush ay puspos ng carbon sa isang pugon sa temperatura na 2500 degrees! Ang mga metal na graphite brush ay naglalaman ng mga metal powder at soot.

Mayroong matigas, katamtaman at malambot na mga electrographic brush. Mga malambot na brush:

• EG-4 at EG-71; EG -14 — daluyan, pangkalahatan;

• Ang EG-8 at EG-74 ay matigas, naglalaman ng nakasasakit na pulbos.

Ang mga hard brush ay ginagamit sa mga kondisyon ng mataas na temperatura at mahirap na pag-commutation, kaya ang nakasasakit na kasama sa brush ay nagbibigay sa brush ng karagdagang function ng paglilinis, kapag ang brush ay hindi lamang naglilipat ng kasalukuyang sa kolektor, ngunit agad ding nililinis ito ng mga deposito ng carbon.

Pagpapatuloy ng paksa:

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng graphene at graphite?