Aufrufe: 0 Autor: IQSDirectory Veröffentlichungszeit: 20.10.2022 Herkunft: IQSDirectory
Graphit kann aus Erdölnebenprodukten der Ölraffinierung abgebaut oder synthetisch hergestellt werden. Abgebauter oder natürlicher Graphit wird als Plumbago, schwarzes Blei und Mineralkohlenstoff bezeichnet und kommt in Schichten in Lamellenform mit grauem bis schwarzem Glanz und fettiger Haptik sowie in flockiger, kristalliner und amorpher Form vor. Seine Qualität hängt von seinen physikalischen Eigenschaften ab.
Synthetischer Graphit wird durch Hochtemperaturbehandlung von amorphen Kohlenstoffmaterialien hergestellt, zu denen kalzinierter Petrolkoks und Kohlenteerpech gehören, die aus graphitisierbarem Kohlenstoff bestehen. Seine Porosität spielt eine große Rolle bei der Steuerung seiner thermischen Ausdehnung mit einer Temperatur, die von der Festigkeit seiner polygranularen Struktur abhängt
Synthetischer Graphit ist nicht so kristallin wie natürlicher Graphit, weist jedoch einen höheren Reinheitsgehalt an Kohlenstoff auf. Die beiden Arten von synthetischem Graphit sind Elektrographit und Graphitblöcke. Elektrographit wird in Elektroöfen hergestellt, während Grafikblöcke oder isotroper Graphit aus Koks hergestellt werden, der eine andere Struktur aufweist als die, die zur Herstellung von Elektrographit verwendet wird.
Synthetischer oder künstlicher Graphit weist im Vergleich zu natürlichem Graphit überlegene Eigenschaften auf. Aufgrund seiner hervorragenden Reinheit ist es vorhersehbarer und kontrollierbarer, was es zur perfekten Option für spezialisierte Industrien macht. Der Herstellungsprozess zur Herstellung von synthetischem Graphit bestimmt seine physikalischen und chemischen Eigenschaften.
Synthetisches Graphitpulver wird durch Erhitzen von Petrolkoks oder Erdölpech über ihre Graphitierungstemperatur hergestellt. In einigen Fällen wird es durch Sieben von Drehspänen von Elektroden und Nippeln gesammelt.
Synthetischer Graphit wird in verschiedenen Branchen eingesetzt, darunter Elektronik, Militär, Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Kernenergie.
Graphitelektroden werden im Stahlherstellungsprozess zum Schmelzen von Eisen- und Stahlschrott verwendet.
Spezielle Sorten synthetischen Graphits werden als Matrix- und Neutronenmoderatoren in Kern- und Fusionsreaktoren eingesetzt.
Mehrere kommerzielle Produkte werden aufgrund seiner Haltbarkeit und langen Lebensdauer aus synthetischem Graphit hergestellt, darunter Angelruten, Golfschlägerschäfte, Fahrradrahmen, Karosserieteile von Sportwagen, der Rumpf der Boeing 787 und Poolstöcke.
Natürlicher Graphit ist wie Glimmer und besteht aus Schichten flacher Moleküle, die durch Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten werden, eine abhängige schwache Wechselwirkung zwischen Atomen und Molekülen. Diese schwachen Kräfte machen Graphit weich genug, um durch Reibung zu erodieren.
Die beiden Graphitformen sind hexagonal und rhomboedrisch und haben ähnliche Eigenschaften, aber unterschiedliche Graphenschichten. Jeder Typ kann in die andere Form umgewandelt und verarbeitet werden.
Aufgrund seiner thermischen Stabilität sowie seiner elektrischen und thermischen Leitfähigkeit eignet sich Graphit ideal für den Einsatz als Elektroden und für die Herstellung feuerfester Hochtemperaturmaterialien. Der einzige Nachteil bei der Verwendung von Graphit ist seine Fähigkeit, bei Temperaturen über 700 °C zu oxidieren.
Die Bildung von Graphit ist die Reaktion von Kohlenstoffverbindungen mit hydrothermischen Lösungen, magmatischen Flüssigkeiten oder die Kristallisation von magmatischem Kohlenstoff.
Graphit wird für die Herstellung von Feuerfestmaterialien, Batterien, Stahl, Bremsbelägen, Gießereibelägen und Schmiermitteln verwendet.
Obwohl das Material in Bleistiften viele Jahre lang als Blei bezeichnet wurde, handelt es sich in Wirklichkeit um eine Form von Tongraphit.
Die Tiegelproduktion begann mit Tongraphit, wurde aber auf Aluminiumoxidgraphit und Siliziumkohlenstoffgraphit ausgeweitet. Graphit wird auch in Ziegeln als Auskleidung für Stahlhochöfen verwendet.
Mit dem Aufkommen tragbarer Elektronik wird Graphit immer häufiger bei der Herstellung und Fertigung von Batterien eingesetzt. Es wird doppelt so viel verbraucht wie Lithiumcarbonat.
Graphit wird zur Erhöhung des Kohlenstoffgehalts von geschmolzenem Stahl und als Schmiermittel für Formen verwendet.
Bei der Herstellung von Bremsbelägen hat sich Graphit als Ersatz für Asbest durchgesetzt.
Für die Auskleidung von Formen wird eine Graphitbeschichtung verwendet, um die Entnahme von Gussteilen zu erleichtern. Seine hohe Temperaturbeständigkeit erleichtert das Trennen der Teile nach dem Abkühlen.
Ein Graphittiegel ist ein Behälter, der zum Schmelzen und Gießen von Nichteisen- und Nichteisenmetallen wie Gold, Silber, Aluminium und Messing verwendet wird.
Die Qualität eines Graphittiegels wird durch die Art seiner Herstellung bestimmt, die seine Struktur, Dichte, Porosität und Festigkeit beeinflusst.
Graphittiegel eignen sich ideal für Schmelzmetallprozesse, da sie nicht reaktiv sind und extrem hohen Temperaturen standhalten.
Die Art des zu verarbeitenden Metalls bestimmt die Art des verwendeten Graphittiegels.
Bei der Herstellung von Graphittiegeln werden Ton-Graphit-Keramik- oder Siliziumkarbid-Kohlenstoff-gebundene Materialien verwendet, die die feuerfesten Eigenschaften von Silizium und Graphit nutzen, um Wärme zu leiten, aber die Strukturfestigkeit zu erhöhen.
Bei der Herstellung von Graphittiegeln werden zwei Formen von Graphit verwendet: synthetischer und natürlicher.
