ما هي أنواع الجرافيت الطبيعي الثلاثة؟

(ما هي أنواع الجرافيت الطبيعي الثلاثة؟)

هناك ثلاثة أشكال من الجرافيت الطبيعي: الجرافيت غير المتبلور، والجرافيت المتقشر، والجرافيت المتبلور. ولكل منها خصائصها الفريدة التي تجعلها مناسبة جدًا لبعض التطبيقات.

ما هو الجرافيت غير المتبلور؟

يتكون الجرافيت غير المتبلور عادة عن طريق التحول التلامسي بين طبقات الفحم الحجري والعوامل المعدلة (مثل الإجهاد التكتوني والماغما وما إلى ذلك). والنتيجة هي الجرافيت الميكروبلوري، والذي يشار إليه غالبًا باسم الجرافيت غير المتبلور. الجرافيت غير المتبلور هو أدنى درجة ولكنه الأكثر وفرة بين الأنواع الثلاثة من الجرافيت الطبيعي. ويمثل حوالي نصف المعروض العالمي من الجرافيت الطبيعي.

في بعض الحالات، إذا تلامست مواد معدلة أكبر مع طبقات الفحم الأنثراسيتية، فإن التحول الإقليمي يؤدي إلى ظهور الجرافيت غير المتبلور. ومع ذلك، فإن هذا التحول الإقليمي ليس شائعًا وعادة ما يتم العثور على مفصل واحد من الجرافيت.

نظرًا لأن الجرافيت غير المتبلور مصنوع من تحول طبقات الفحم الأنثراسيتية، فإن الجرافيت نفسه هو نوع من معادن طبقات الفحم (وليس معادن العروق).

كنوع من المعادن المشتركة، غالبًا ما يكون محتوى الرماد في الجرافيت غير المتبلور أعلى من محتوى أنواع أخرى من الجرافيت الطبيعي. هذه هي نتيجة لترسب المواد العضوية الأخرى عندما يتفاعل المعدِّل مع الأنثراسايت. بعد كل شيء، غالبًا ما تكون بيئة إنتاج الفحم غنية بالمواد العضوية. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون مادة الجرافيت حرة أو ملتصقة ميكانيكيًا بالكوارتز أو مواد أخرى.

إن إضافة المواد العضوية تجعل الجرافيت غير المتبلور الأقل جودة بين الأنواع الثلاثة من الجرافيت الطبيعي. حيث أن بلوريته ضعيفة نسبيًا وعادة ما يظهر محتوى الجرافيت بنسبة 20% إلى 40% بعد التعدين. وعلى النقيض من ذلك، يمكن أن تحتوي الأشكال الأخرى من الجرافيت الطبيعي على ما يصل إلى 90% من محتوى الجرافيت.

على الرغم من أنه يجب معالجة كل الجرافيت الطبيعي قبل الاستخدام، إلا أن الجرافيت غير المتبلور يجب معالجته على نطاق أوسع بسبب محتواه المنخفض من الجرافيت.

ما هي استخدامات الجرافيت غير المتبلور؟

إن مقاومته العالية للحرارة تجعل المعدن سهل التصنيع ويُستخدم عادة في الأواني والقوالب والمغارف والأخاديد والفوهات. حتى الأقطاب الكهربائية في العديد من الأفران المعدنية وبطانة الأفران الحديدية مصنوعة من الجرافيت غير المتبلور.

في إنتاج الحديد والصلب، يمكن إضافة الجرافيت غير المتبلور كمكربن ​​لتحسين القوة والمتانة.

في الصناعات الأخرى، يتم استخدام الجرافيت غير المتبلور في صناعة وسادات الفرامل ومواد القابض والغسالات ورصاصات الأقلام. عادة ما تكون رصاصات الأقلام مصنوعة من الجرافيت غير المتبلور الأقل جودة، ويوجد هذا الاستخدام الخاص بشكل أساسي في الصين.

ما هو الجرافيت المتقشر؟

تتكون رقائق الجرافيت الطبيعية عندما تتعرض المواد الكربونية لضغط مرتفع ودرجة حرارة عالية. يمكن أن تكون المواد الكربونية عضوية أو غير عضوية، على الرغم من أن معظم رقائق الجرافيت من المصادر التجارية تأتي من رواسب عضوية. عادة ما يكون الضغط المطلوب أكبر من 1 جيجا باسكال (75000 رطل لكل بوصة مربعة) ودرجة الحرارة المطلوبة عادة أعلى من 750 درجة مئوية (1380 فهرنهايت).

نظرًا لأن الجرافيت المتقشر الطبيعي يتشكل عندما تتعرض رواسب الكربون للضغط ودرجة الحرارة، فإن الجرافيت أكثر شيوعًا في الصخور المتحولة، وتتوزع الرواسب بالتساوي في جميع أنحاء الصخور. يحتوي الجرافيت على رقائق كبيرة ورقائق متوسطة ورقائق دقيقة.

اعتمادًا على الاستخدام، قد تكون نقاء و/أو حجم رقائق الجرافيت الطبيعية أكثر أهمية. تحتاج الصناعة الكروية إلى رقائق جرافيت ذات حجم كبير ونقاء عالٍ، بينما تركز صناعة المواد المقاومة للحرارة بشكل أساسي على حجم الرقائق.

ما هي استخدامات رقائق الجرافيت؟

على الرغم من أن الصناعات الكروية والحرارية تحتاج إلى رقائق الجرافيت الطبيعية، فإن أكبر مشترٍ لهذا الجرافيت الطبيعي هو صناعة السيارات. وعلى وجه التحديد، شهد مصنعو المركبات الكهربائية والهجينة وخلايا الوقود زيادة كبيرة في الطلب على رقائق الجرافيت على مدى السنوات القليلة الماضية.

تحتاج جميع السيارات والشاحنات الصديقة للبيئة تقريبًا إلى رقائق الجرافيت لتشغيلها. يُعد الجرافيت مكونًا رئيسيًا في بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في المركبات الكهربائية والمركبات الكهربائية الهجينة، كما يوجد أيضًا في خلايا الوقود. في الواقع، تحتاج خلايا الوقود إلى رقائق الجرافيت أكثر من بطاريات الليثيوم أيون.

تُستخدم رقائق الجرافيت أيضًا في بطاريات الفاناديوم المؤكسدة والمفاعلات النووية. تستخدم بطارية الفاناديوم المؤكسدة الخواص الكيميائية للفاناديوم والجرافيت لتخزين الطاقة الزائدة بشكل موثوق لفترة طويلة. يلف المفاعل النووي اليورانيوم بكرات جرافيت كبيرة.

ما هو الجرافيت الوريدي؟

يُطلق على الجرافيت ذو الوريد البلوري أيضًا اسم الوريد البلوري، والجرافيت السريلانكي، والجرافيت السيلاني، والجرافيت. تأتي أسماء سريلانكا وسيلان من المناطق التي يتم فيها استخراج الجرافيت. يتم الحصول عليه ومعالجته فقط في سريلانكا (سيلان سابقًا)، على الرغم من أن هذا الشكل من الجرافيت الطبيعي يوجد أيضًا في المملكة المتحدة والولايات المتحدة.

إن التكوين الدقيق لعروق الجرافيت غير مؤكد، ولكن من المشكوك فيه أن الجرافيت عبارة عن جرافيت تحلل حراري طبيعي. وإذا تم ترسيبه مباشرة من الطور السائل، كما تشير هذه النظرية، فسوف يفسر عروق الجرافيت الموجودة في الخام والصخور.

بشكل عام، قد يترسب الكربون الجرافيتي الصلب عند تدفق السوائل ذات درجات الحرارة العالية. بمجرد أن يبرد السائل، يشكل الكربون الجرافيتي تدفقًا أو عروقًا من الجرافيت في الصخور المحيطة. قد تتفاعل الغازات الغنية بالكربون مع السوائل ذات درجات الحرارة العالية لتكوين مواد صلبة من الجرافيت المترسبة، أو قد يتم امتصاصها أثناء تدفق السائل.

يساعد هذا التكوين على تكوين شكل كبير، تمامًا مثل الإبرة الصغيرة العمودية على جدار الوريد. يمكن أن يتراوح سمك عروق هذا الجرافيت الطبيعي من بضعة سنتيمترات إلى مترين. في وقت الشراء، يتراوح حجم الجرافيت من مسحوق ناعم إلى 5 ميكرون إلى كتل يصل قطرها إلى 8 سم.

من نواحٍ عديدة، يُعد الجرافيت الوريدي أفضل أنواع الجرافيت الطبيعي جودةً. يمكن أن يتراوح محتوى الجرافيت فيه بين 94% و99%، وتأتي أنقى عينة من منتصف الوريد. وبالمقارنة مع الأنواع الأخرى من الجرافيت الطبيعي، فإنه يتمتع أيضًا بموصلية حرارية وموصلية كهربائية أعلى، وسلامة تماسك أعلى. يمكن أن تُعزى هذه الخصائص إلى بنيته الشبيهة بالإبرة.

ما هي استخدامات الجرافيت البلوري الوريدي؟

يمكن استخدام الجرافيت المعرق في أي موقف مناسب للجرافيت المتقشر الطبيعي، ولكن أداء الجرافيت المعرق أفضل قليلاً. يُستخدم عادةً في تطبيقات السيارات، مثل القوابض والفرامل عالية الأداء.

أين يمكنني شراء مسحوق الجرافيت؟

RBOSCHCO هي شركة موثوقة لتوريد الجرافيت. لدينا مسحوق الجرافيت المتقشر ومسحوق الجرافيت الكروي وأنواع أخرى. نقوم بشحن بضائعنا إلى جميع أنحاء العالم.

إذا كنت تبحث عن مسحوق جرافيت عالي النقاء، يُرجى إرسال بريد إلكتروني. ( [email protected] )

(ما هي أنواع الجرافيت الطبيعي الثلاثة؟)