Zakaj se lahko grafit uporablja kot mazivo?

Kazalo:

Anonim

Grafit je mineralna oblika ogljika. Zaradi prisotnosti organskih snovi se v apnencu pojavljajo žile grafita. Grafit je mehak mineral in se pojavlja v obliki pavšalov ali kosmičev. Grafit je edini nekovinski element, ki je dober prevodnik električne energije. Kristalne strukture se redko pojavljajo in se zlahka razgradijo. To je razlog za masten občutek materiala, čeprav je suho mazivo.

Basal Cleavage

Ko se v grafitu pojavi kristalna struktura, je to grob šeststranski kristal, ki se zlahka razgradi v kosmiči. Ta proces je znan kot bazalno cepitev. Ti kosmiči zlahka zdrsnejo med seboj. To je vzrok za mastno lastnost grafita in ima za posledico njegovo uporabo kot mazivo. Ker je material trdna, se grafit šteje za suho mazivo.

Minerali na osnovi ogljika

Tako grafit kot diamanti temeljijo na ogljiku. Grafit je odlično mazivo. Diamanti so najtežji abrazivni material. Diamanti so dober izolator električne energije. Grafit je dober dirigent. Grafit je stabilna oblika ogljika. Diamanti v bližini površine Zemlje so podvrženi spremembi grafita; vendar je proces počasen.

Atomske strukture

Oba grafita in diamanti imata močne vezi med atomi ogljika. Razlika je v strukturi atomov. V diamantih so atomi razporejeni v tridimenzionalno strukturo. Posledica tega so močnejše vezi nad in pod mejo. Grafitni atomi so v dvodimenzionalnih listih s šibko vezavo nad in spodaj.

Vodna para

Grafit potrebuje vodno paro za mazanje. Energija vezanja med vodo in grafitom je nižja kot med grafitom in površino, ki jo je treba mazati. To pomeni, da grafit najbolje deluje v običajni atmosferi. Grafit ni primeren za mazanje v vakuumu.

Vsebina ogljika

Naravni grafit je izkopan. Kakovost in predelava rude bo določila kakovost grafita. Visokokakovostni naravni grafit vsebuje ogljikove ravni med 96 in 98 odstotki. Večja vsebnost ogljika in visoka kristalizacija povečata kakovost mazanja in odpornost na kemično vezavo z oksidacijo. Sintetični grafit se lahko ustvari s podobnimi ogljikovimi nivoji kot visokokakovostni naravni grafit. Če so zahteve za mazanje nižje, se lahko uporabi amorfni grafit z 80-odstotno vsebnostjo ogljika.

Uporaba pri visokih temperaturah

Grafit se lahko uporablja pri neprekinjenih temperaturah 450 stopinj Celzija. Grafit lahko prenese še višje temperaturne vrhove. Grafit vodi malo toplote in zagotavlja toplotno izolacijo.

Grafitni kompoziti

Medtem ko je grafit mehak material in odlično mazivo, ga lahko navijemo v vlakna. Ta vlakna se lahko zvijajo v niti in držijo na mestu z vezivom, kot je epoksidna smola. To je metoda ustvarjanja kompozitov za uporabo pri izdelkih, kot so letala, avtomobili in palice za golf.