Propietats i aplicacions del grafit

El rendiment del grafit està estretament relacionat amb les impureses que conté. El grafit natural té una petita quantitat d’impureses i una gran quantitat d’impureses, de manera que s’utilitza generalment un grafit artificial. Recentment ha aparegut, ha aparegut grafit pirolític elaborat per la deposició de vapor químic i la seva anisotropia és especialment destacada. També hi ha un gran nombre de porus en grafit, de manera que pot absorbir gas i les característiques de forma (obertes, tancades) i el nombre de porus també afecten la força, les propietats elèctriques, etc.

Algunes propietats físiques del grafit es mostren a la taula. Com es pot veure des de la taula, el punt de fusió del grafit és extremadament alt i la conductivitat tèrmica del grafit en direcció paral·lela al pla és comparable al del coure, però el coeficient d’expansió tèrmica és menor que la del tungstè. A més, la força del grafit augmenta amb l’augment de la temperatura fins a 24 0 0 ~ 2600 graus i després disminueix bruscament. La força a 2500 graus és aproximadament el doble que a temperatura ambient. El grafit és molt trencadís a temperatura ambient i la seva plasticitat augmenta quan augmenta la temperatura. El grafit no es pot soldar, de manera que els elèctrodes de grafit només es poden fixar cargol o inserint cargols, eixos, etc. als petits forats dels elèctrodes. Com que el grafit és fluix i porós, no es pot netejar en cap dissolvent. Es pot col·locar a l’aire durant poc temps i escalfar -se fins a 1000 graus perquè la cocció es cremi les impureses, la pols i el carboni grafititzat incompletament. A continuació, cal escalfar -se en un forn de buit per a la desgasificació (escalfat a 1400 graus, 20 ~ 30 min). Això es deu al fet que el grafit sovint absorbeix una gran quantitat de gas, com H2, N2, CO, CO2 i O2. El grafit no funciona en dissolvents químics generals, però es pot dissoldre en la solució mixta següent per formar àcid gràfic col·loïdal. HNO3 (20CM3) + H2SO4 (40CM3) + KCLO3 (0,02kg) pot dissoldre 0,001 kg de grafit. Aquesta solució mixta es pot utilitzar per netejar la capa de grafit dipositada a la closca de vidre. Atès que el grafit té propietats reductorals fortes, s'ha d'evitar el contacte amb el vidre o la ceràmica a temperatures altes, en cas contrari, els metalls alcalins i altres components que hi ha es reduiran, provocant que es descompongui sota un camp elèctric fort i el grafit i el mercuri no funcionaran.
El grafit té un punt de fusió elevat, una bona conductivitat tèrmica i un petit coeficient d’expansió. També és un material del cos negre amb un gran coeficient de radiació, de manera que és un bon material per fabricar anodes i quadrícules en tubs de potència. Les varetes de grafit es poden utilitzar com a elements de calefacció als forns de buit.

Quan el grafit s’utilitza com a graella, pot augmentar la potència de la graella, la distància entre els elèctrodes canvia poc, i l’emissió d’electrons tèrmics de la graella i l’emissió secundària són baixes. Actualment, les reixes de grafit pirolític es poden fer mitjançant Sandblasting, i l’àrea de secció transversal del filferro pot ser tan petita com 0. 01mm2. El grafit també s’utilitza com a anodes de rectificadors d’arc de mercuri, díodes plens de gas, tiristors i elèctrodes de grafit de forns de buit.

L’emulsió de grafit també s’utilitza en dispositius elèctrics de buit. Es prepara mitjançant la dissolució de pols de grafit (2 ~ 10 μm) en una solució aquosa i afegint estabilitzadors com l'amoníac. S'utilitza principalment per recobrir les superfícies interiors i exteriors de la closca de vidre com a capa conductora o per recobrir la superfície de l'elèctrode per augmentar el coeficient de radiació.