Karbono grafitoa, grafito edo grafito material bezala ere ezaguna, tenperatura altuko material bikaina da, errendimendu-ezaugarri ikusgarri asko dituena.Tenperatura altuko aplikazioetan, karbono-grafitoaren urtze-puntua ulertzea funtsezkoa da, materialen egonkortasunean eta erabilgarritasunean zuzenean eragiten baitu muturreko ingurune termikoetan.
Karbono grafitoa karbono-atomoz osatutako materiala da, hainbat egitura kristaldun dituena.Grafitoaren egitura ohikoena geruzadun egitura da, non karbono atomoak geruza hexagonaletan antolatuta dauden, eta geruzen arteko lotura ahula da, beraz, geruzak nahiko erraz irristatu daitezke.Egitura honek karbono grafitoa eroankortasun termiko eta lubrifikazio bikainaz ematen du, tenperatura altuko eta marruskadura handiko inguruneetan ondo funtzionatzen duelarik.
Karbono grafitoaren fusio-puntua
Karbono grafitoaren urtze-puntua karbono-grafitoa presio atmosferiko estandarrean solidotik likidora eraldatzen den tenperaturari dagokio.Grafitoaren urtze-puntua bere kristalaren egitura eta purutasuna bezalako faktoreen araberakoa da, beraz, aldaketa batzuk izan ditzake.Hala ere, normalean, grafitoaren urtze-puntua tenperatura altuko tartean dago.
Grafitoaren urtze-puntu estandarra 3550 gradu Celsius ingurukoa izan ohi da (edo 6422 gradu Fahrenheit ingurukoa).Honek grafitoa tenperatura altuko material erresistentea bihurtzen du tenperatura altuko hainbat aplikaziotarako, hala nola metalak galdaketarako, arku elektrikoko labeetarako, erdieroaleen ekoizpenerako eta laborategiko labeetarako.Bere urtze-puntu altuari esker, grafitoak bere egitura-egonkortasuna eta errendimendua mantentzea ahalbidetzen du muturreko ingurune termiko hauetan, urtzeko edo erresistentzia mekanikoa galtzeko joerarik izan gabe.
Hala ere, nabarmentzekoa da grafitoaren urtze-puntua bere pizte-puntutik ezberdina dela.Grafitoa oso tenperatura altuetan urtzen ez den arren, muturreko baldintzetan erre daiteke (adibidez, oxigeno aberatseko inguruneetan).
Grafitoaren tenperatura altuko aplikazioa
Grafitoaren urtze-puntu altuak zeregin erabakigarria du hainbat eremutan, eta hauek dira tenperatura altuko aplikazio nagusietako batzuk:
1. Metalen galdaketa
Metalen galdaketa prozesuan, grafitoa urtze-puntu altua erabiltzen da, hala nola arragoa, elektrodo eta labeen estalkiak bezalako osagai gisa.Tenperatura oso altuak jasan ditzake eta eroankortasun termiko bikaina du, metalak urtzen eta igortzen laguntzen duena.
2. Erdieroaleen fabrikazioa
Erdieroaleak fabrikatzeko prozesuak tenperatura altuko labeak behar ditu material erdieroaleak prestatzeko, hala nola silizio kristalinoa.Grafitoa oso erabilia da labe eta berogailu gisa, oso tenperatura altuetan funtziona dezakeelako eta eroankortasun termiko egonkorra eskaintzen duelako.
3. Industria kimikoa
Grafitoa industria kimikoan erabiltzen da erreaktore kimikoak, hodiak, berogailuak eta katalizatzaileen euskarrirako materialak fabrikatzeko.Tenperatura altuko egonkortasuna eta korrosioarekiko erresistentzia aukera ezin hobea da substantzia korrosiboak maneiatzeko.
4. Laborategiko sukaldea
Laborategiko sukaldeek normalean grafitoa erabiltzen dute berogailu gisa tenperatura altuko hainbat esperimentu eta material prozesatzeko.Grafitozko arragoa laginak urtzeko eta analisi termikorako ere erabili ohi dira.
5. Industria aeroespaziala eta nuklearra
Industria aeroespazialean eta nuklearrean, grafitoa tenperatura altuko materialak eta osagaiak fabrikatzeko erabiltzen da, hala nola erreaktore nuklearretako erregai-barrak estaltzeko materialak.
Grafitoaren aldaerak eta aplikazioak
Grafito estandarrez gain, badira karbono-grafitoaren beste aldaera mota batzuk, hala nola grafito pirolitikoa, grafito eraldatua, metalezko grafito konposatuak, etab., tenperatura altuko aplikazio desberdinetan errendimendu-ezaugarri bereziak dituztenak.
Grafito pirolitikoa: grafito mota honek anisotropia handia eta eroankortasun termiko bikaina ditu.Asko erabiltzen da industria aeroespazialean eta erdieroaleetan.
Grafito aldatua: grafitoan ezpurutasunak edo gainazaleko aldaketak sartuz, propietate espezifikoak hobetu daitezke, hala nola, korrosioarekiko erresistentzia hobetzea edo eroankortasun termikoa hobetzea.
Metalezko grafitozko material konposatuak: material konposatu hauek grafitoa metalezko materialekin konbinatzen dute, grafitoaren tenperatura altuko propietateak eta metalaren propietate mekanikoak dituztenak, eta tenperatura altuko egitura eta osagaietarako egokiak dira.
Conklusioa
Karbono grafitoaren urtze-puntu altua ezinbesteko material bihurtzen du tenperatura altuko hainbat aplikaziotan.Metalen galdaketan, erdieroaleen fabrikazioan, industria kimikoan edo laborategiko labeetan izan, grafitoak funtsezko zeregina du prozesu hauek muturreko tenperaturetan egonkorra izan daitezen.Aldi berean, grafitoaren aldaera eta aldaera ezberdinek aplikazio zehatz batzuetarako ere egokia egiten dute, komunitate industrial eta zientifikoentzako hainbat irtenbide emanez.Teknologiaren etengabeko garapenarekin, tenperatura altuko material berri gehiago agertzea espero dezakegu, tenperatura altuko prozesuen etengabe aldatzen ari diren beharrei erantzuteko.
Argitalpenaren ordua: 2023-urri-23