Графит является минеральной формой углерода. Жилы графита встречаются в известняке благодаря присутствию органических материалов. Графит является мягким минералом и встречается в форме комков или чешуек. Графит является единственным неметаллическим элементом, который является хорошим проводником электричества. Кристаллические структуры встречаются редко и легко разрушаются. Это причина сального ощущения материала, несмотря на то, что он сухой смазочный материал.
Базальное расщепление
Когда кристаллическая структура возникает в графите, это грубый шестигранный кристалл, который легко распадается на чешуйки. Этот процесс известен как базальное расщепление. Эти хлопья легко скользят друг по другу. Это является причиной жирной характеристики графита и приводит к его применению в качестве смазки. Поскольку материал является твердым, графит считается сухой смазкой.
Углеродные минералы
И графит, и алмазы основаны на углероде. Графит является отличной смазкой. Алмазы - самый твердый абразив. Алмазы являются хорошим изолятором электричества. Графит - хороший проводник. Графит является стабильной формой углерода. Алмазы у поверхности Земли превращаются в графит; Однако процесс идет медленно.
Атомные Структуры
Графит и алмазы имеют прочные связи между атомами углерода. Разница заключается в строении атомов. В алмазах атомы расположены в трехмерной структуре. Это приводит к более сильным связям выше и ниже. Атомы графита находятся в двумерных листах со слабой связью сверху и снизу.
Водяной пар
Графит нуждается в водяном паре для смазки. Энергия связи между водой и графитом ниже, чем между графитом и смазываемой поверхностью. Это означает, что графит функционирует лучше всего в обычной атмосфере. Графит не подходит для смазки в вакууме.
Содержание углерода
Природный графит добывается. Качество руды и переработка будут определять марку графита. Высококачественный природный графит содержит уровень углерода от 96 до 98 процентов. Более высокое содержание углерода и высокая кристаллизация увеличат качество смазки и устойчивость к химическому связыванию при окислении. Синтетический графит может быть создан с такими же уровнями углерода, что и высококачественный природный графит. Там, где требования к смазке ниже, может использоваться аморфный графит с содержанием углерода 80%.
Применение при высокой температуре
Графит можно использовать при постоянной температуре 450 градусов по Цельсию. Графит может выдерживать даже более высокие температурные пики. Графит проводит мало тепла сам и обеспечивает некоторую теплоизоляцию.
Графитовые композиты
Хотя графит является мягким материалом и отличным смазывающим веществом, его можно свернуть в волокна. Эти волокна можно скручивать в нити и удерживать на месте с помощью связующего, такого как эпоксидная смола. Это метод создания композитов для использования в таких предметах, как самолеты, автомобили и клюшки для гольфа.
