شرح تفصيلي لاستخدامات منتجات الجرافيت

إن استخدام منتجات الجرافيت أعلى بكثير مما توقعنا، فما هي استخدامات منتجات الجرافيت التي نعرفها حاليًا؟

1、تستخدم كمادة موصلة

عند صهر مختلف سبائك الفولاذ أو السبائك الحديدية أو إنتاج كربيد الكالسيوم (كربيد الكالسيوم) والفوسفور الأصفر باستخدام فرن القوس الكهربائي أو فرن القوس المغمور، يتم إدخال تيار قوي إلى منطقة الصهر بالفرن الكهربائي من خلال أقطاب الكربون (أو الخبز الذاتي المستمر الأقطاب الكهربائية - أي معجون الإلكترود) أو الأقطاب الكهربائية الجرافيتية لتوليد قوس، وتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حرارية، ورفع درجة الحرارة إلى حوالي 2000 درجة مئوية، وبالتالي تلبية متطلبات الصهر أو التفاعل. يتم إنتاج معدن المغنيسيوم والألومنيوم والصوديوم بشكل عام عن طريق التحليل الكهربائي للملح المنصهر. في هذا الوقت، تكون المواد الموصلة للأنود في الخلية الإلكتروليتية عبارة عن أقطاب جرافيت أو أقطاب كهربائية ذاتية الخبز مستمرة (معجون الأنود، وأحيانًا أنود مخبوز مسبقًا). درجة حرارة التحليل الكهربائي للملح المنصهر عادة ما تكون أقل من 1000 درجة مئوية. المواد الموصلة للأنود المستخدمة في خلايا التحليل الكهربائي للمحلول الملحي لإنتاج الصودا الكاوية (هيدروكسيد الصوديوم) وغاز الكلور هي بشكل عام أنودات جرافيتية. تستخدم المادة الموصلة لرأس الفرن الخاص بفرن المقاومة المستخدم في إنتاج كربيد السيليكون أيضًا أقطاب كهربائية مرسومة بالجرافيت. بالإضافة إلى الأغراض المذكورة أعلاه، يتم استخدام منتجات الكربون والجرافيت على نطاق واسع كمواد موصلة في صناعة تصنيع المحركات مثل حلقات الانزلاق والفرش. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها أيضًا كقضبان كربون في البطاريات الجافة، وقضبان كربون خفيفة قوسية للكشافات أو توليد ضوء القوس، وأنودات في مقومات الزئبق.

مجموعة موصلة من الجرافيت

2、تستخدم كمواد حرارية

نظرًا لقدرة منتجات الكربون والجرافيت على تحمل درجات الحرارة العالية ولها قوة جيدة في درجات الحرارة العالية ومقاومة للتآكل، يمكن بناء العديد من بطانات الأفران المعدنية بكتل الكربون، مثل الجزء السفلي والموقد وبطن أفران صهر الحديد، بطانة أفران السبائك الحديدية وأفران كربيد الكالسيوم، والجزء السفلي والجوانب من خلايا التحليل الكهربائي من الألومنيوم. العديد من البوتقات المستخدمة لصهر المعادن الثمينة والنادرة، وكذلك البوتقات الجرافيتية المستخدمة لصهر زجاج الكوارتز، مصنوعة أيضًا من القضبان الجرافيتية. لا ينبغي عمومًا استخدام منتجات الكربون والجرافيت المستخدمة كمواد حرارية في الأجواء المؤكسدة. لأن الكربون أو الجرافيت يتحلل بسرعة تحت درجات حرارة عالية في جو مؤكسد.

مكونات فرن الفراغ

3、تستخدم كمادة هيكلية مقاومة للتآكل

تتميز الأقطاب الكهربائية الجرافيتية المشربة بالراتنجات العضوية أو غير العضوية بخصائص المقاومة الجيدة للتآكل، والتوصيل الحراري الجيد، والنفاذية المنخفضة. يُعرف هذا النوع من الجرافيت المشرب أيضًا باسم الجرافيت غير المنفذ. يتم استخدامه على نطاق واسع في إنتاج المبادلات الحرارية المختلفة وخزانات التفاعل والمكثفات وأبراج الاحتراق وأبراج الامتصاص والمبردات والسخانات والمرشحات والمضخات وغيرها من المعدات. يستخدم على نطاق واسع في القطاعات الصناعية مثل تكرير البترول، والبتروكيماويات، والمعادن المائية، وإنتاج الأحماض والقلويات، والألياف الاصطناعية، وصناعة الورق، ويمكن أن يوفر الكثير من المواد المعدنية مثل الفولاذ المقاوم للصدأ. أصبح إنتاج الجرافيت غير المنفذ فرعًا مهمًا من صناعة الكربون.

قارب حوض الجرافيت

4、تستخدم كمواد مقاومة للاهتراء والتشحيم

لا تتمتع مواد الكربون والجرافيت بثبات كيميائي عالي فحسب، بل تتمتع أيضًا بخصائص تشحيم جيدة. غالبًا ما يكون من المستحيل تحسين مقاومة التآكل للمكونات المنزلقة باستخدام زيت التشحيم في ظروف السرعة العالية ودرجة الحرارة العالية والضغط العالي. يمكن أن تعمل مواد الجرافيت المقاومة للتآكل بدون زيت تشحيم في الوسائط المسببة للتآكل عند درجات حرارة تتراوح من -200 إلى 2000 درجة مئوية وبسرعات انزلاق عالية (تصل إلى 100 متر/ثانية). ولذلك، فإن العديد من الضواغط والمضخات التي تنقل الوسائط المسببة للتآكل تستخدم على نطاق واسع حلقات المكبس، وحلقات الختم، والمحامل المصنوعة من مواد الجرافيت. أنها لا تتطلب إضافة مواد التشحيم أثناء التشغيل. يتم تصنيع هذه المادة المقاومة للتآكل عن طريق تشريب مواد الكربون أو الجرافيت العادية بالراتنج العضوي أو المواد المعدنية السائلة. يعد مستحلب الجرافيت أيضًا مادة تشحيم جيدة للعديد من عمليات معالجة المعادن (مثل سحب الأسلاك وسحب الأنابيب).

حلقة الختم الجرافيت

5、كمادة معدنية وعالية النقاوة ذات درجة حرارة عالية

تتم معالجة المواد الهيكلية المستخدمة في الإنتاج، مثل بوتقات النمو البلوري، وحاويات التكرير الإقليمية، والأقواس، والتركيبات، وسخانات الحث، وما إلى ذلك، من مواد الجرافيت عالية النقاء. ألواح وقواعد عزل الجرافيت المستخدمة في الصهر الفراغي، وكذلك المكونات مثل أنابيب الفرن المقاومة لدرجة الحرارة العالية، والقضبان، والألواح، والشبكات، مصنوعة أيضًا من مواد الجرافيت. رؤية المزيد في www.futmetal.com