Quelles sont les utilisations de graphite?

Graphite a une grande variété d'utilisations presque contradictoires. Un allotrope de carbone et l'un des plus doux minéraux du monde, ses utilisations vont de l'écriture des instruments aux lubrifiants. Il peut être fait dans un cylindre d'un atome d'épaisseur de graphène qui est un matériau super-force utilisée dans les équipements sportifs. Le graphite peut se comporter comme un métal de l'électricité et de la conduite, mais aussi comme un non-métal qui résiste à des températures élevées.

structure cristalline

  • Graphite se produit naturellement sous forme de flocons et les veines dans les fractures de la roche ou que des bosses amorphes. La structure cristalline de base de graphite est une feuille plate d'atomes de carbone fortement liées à des cellules hexagonales. Graphènes appelés, ces feuilles pile dessus de l'autre pour créer du volume, mais les liens verticaux entre les feuilles sont très faibles. La faiblesse de ces obligations verticaux permet de cliver les feuilles et faites glisser sur l'autre. Cependant, si une feuille de graphène est aligné et met à l'horizontale, la matière résultante est 100 fois plus résistant que l'acier.

Écriture et matériel pour les artistes




  • "Plomb" crayon noyaux sont constitués d'un mélange d'argile et de graphite. Souplement clivés flocons de graphite marquer le papier, et l'argile agit comme un liant. Plus la teneur en graphite du noyau, le plus doux le crayon et le plus sombre de sa trace. Il n'y a pas de plomb dans ce qu'on appelle les crayons de plomb. Le nom est né en Europe lors du graphite a été appelé "plumbago" ou "fil noir" en raison de son aspect métallique. L'utilisation de graphite comme un marqueur date du 16ème siècle dans le nord de l'Angleterre, où la légende locale affirme que les bergers utilisaient un dépôt de graphite nouvellement découvert pour marquer les moutons.

Lubrifiants et Réfractaires



  • Graphite réagit avec la vapeur d'eau atmosphérique pour déposer un film mince sur toutes les surfaces adjacentes et réduit le frottement entre eux. Il forme une suspension dans l'huile et réduit le frottement entre deux pièces en mouvement. Graphite fonctionne de cette manière en tant que lubrifiant jusqu'à une température de 787 degrés Celsius (1450 degrés Fahrenheit) et en tant que matériau anti-grippage à jusqu'à 1315 degrés Celsius (2399 degrés Fahrenheit). Le graphite est un matériau réfractaire commune car il résiste à des températures élevées sans modifier chimiquement. Il est utilisé dans les procédés de fabrication allant de l'acier et la fabrication du verre à un traitement de fer. Il est également un produit de remplacement de l'amiante dans les garnitures de freins d'automobile.

Batteries lithium-ion



  • Les batteries lithium-ion ont une cathode au lithium et une anode de graphite. Comme la batterie se charge, chargé positivement ions lithium dans l'électrolyte-un sel de lithium solution-accumulation autour de l'anode de graphite. Une anode de lithium ferait une batterie plus puissante, mais lithium élargit considérablement lorsqu'elle est chargée. Au fil du temps, la surface de la cathode au lithium se fissure, ce qui provoque des ions lithium à échapper. Ces forment à leur tour des excroissances appelées dendrites dans un processus qui peut court-circuiter la batterie.

Le graphène Technology

  • Des feuilles de graphène simples laminés sont 10 fois plus légers, ainsi que 100 fois plus fortes, que l'acier. Une telle feuille laminée est aussi appelé graphène, et ce dérivé de graphite est la plus forte des matières identifiées dans le monde et a été utilisé pour faire super-force, de l'équipement de sport légère. Sa conductivité électrique élevée, une faible absorption de la lumière et la résistance chimique en font un matériau idéal pour les applications futures, y compris dans les implants médicaux tels que les coeurs artificiels, les dispositifs électroniques flexibles et de pièces d'aéronefs.

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