Бал чулууны нягт гэж юу вэ? Графит: шинж чанар, нягтрал

Агуулгын хүснэгт:

Бал чулууны нягт гэж юу вэ? Графит: шинж чанар, нягтрал
Бал чулууны нягт гэж юу вэ? Графит: шинж чанар, нягтрал
Anonim

Графит нь нүүрстөрөгчийн тогтвортой талст хэлбэрт орсон эрдэс юм. Энэ нь стандарт нөхцөлд анхны шинж чанараа хадгалдаг. Материал нь галд тэсвэртэй, хангалттай нягт, өндөр цахилгаан дамжуулах чадвартай. Энэ нь агаар нэвтрэхгүйгээр антрацитыг халаах замаар гарч ирдэг. Энэ нь цутгах үйлдвэр, ган үйлдвэрлэх, түүнчлэн гулсмал үйлдвэрлэлд тосолгооны материалд ашиглагддаг. Гэхдээ эдгээр хэсэг нь ашиглалтын бүх хэсгийг хамардаггүй.

Үндсэн онцлог

бал чулууны нягт
бал чулууны нягт

Хэрэв та бал чулууны нягт гэж юу вэ гэсэн асуултыг сонирхож байгаа бол энэ параметр нь 2230 кг/м3 гэдгийг мэдэх хэрэгтэй. Нүүрстөрөгчийн өөр нэг аллотроп хэлбэр нь алмаз байдаг тул бал чулууг заримдаа түүнтэй харьцуулдаг. Сүүлийнх нь цахилгаан дамжуулах шинж чанартай бөгөөд хагас металлын үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ өмч нь электрод үйлдвэрлэх процесст нэвтэрсэн.

Та энэ эрдсийг сонирхож байгаа бол графитын нягтыг мэдэхэд хангалттай биш. Бусад шинж чанаруудыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Жишээлбэл, нүүрстөрөгчийн энэ талст өөрчлөлт хайлдаггүй, харин хэзээ3500 ° C-ийн температурт гал авалцдаг. Материал нь шингэн үе шатыг дамжуулж, хийн төлөвт шилждэг.

Гэсэн хэдий ч хэрэв нөхцөл нь даралт, температурыг 90 МПа хүртэл нэмэгдүүлэхийг хангавал хайлах боломжтой. Энэхүү нээлт нь алмазыг нийлэгжүүлэх гэж оролдох үед түүний шинж чанарыг судлах явцад хийгдсэн юм. Гэхдээ хайлсан бал чулуунаас энэ материалыг олж авах боломжгүй байсан.

Болор тор

бал чулууны нягт g см3
бал чулууны нягт g см3

Бал чулууны болор тор нь нүүрстөрөгчийн атомуудыг агуулдаг. Энэ нь давхаргат бүтэцтэй. Тусдаа давхаргын хоорондох зай 0.335 нм хүрч болно. Сүлжээнд нүүрстөрөгчийн атомууд өөр гурван нүүрстөрөгчийн атомтай холбогддог.

Тор нь зургаан өнцөгт болон ромбоэдр хэлбэртэй байж болно. Давхарга бүрт нүүрстөрөгчийн атомууд зургаан өнцөгтийн төв хэсгүүдийн эсрэг байрладаг. Сүүлийнх нь зэргэлдээх давхаргад байх ба дараа нь давхаргын байрлал давтагдах бөгөөд энэ нь нэгийн дараа болдог.

Хиймэл бал чулуу үйлдвэрлэх

бал чулууны нягт гэж юу вэ
бал чулууны нягт гэж юу вэ

Графит ба түүний шинж чанарууд нь энэ ашигт малтмалыг сонирхож байгаа бол таны мэдэх ёстой цорын ганц зүйл биш юм. Мөн хиймэл сорт үйлдвэрлэх талаар асуух нь чухал юм. Энэ нь байгалийн материалаас ялгаатай нь нийлэгжүүлэлт нь тодорхой параметр бүхий бодисыг үүсгэдэг.

Нефтийн кокс болон нүүрсний элсний хаягдлыг үйлдвэрлэлд ашигладаг. Нарийн ширхэгтэй элементүүдийн хольцыг шатааж, дараа нь ойролцоогоор 5 долоо хоног хөргөнө. Эхний үе шатанд температурын нөлөөлөл нь түүний дагалддаг1200 °C хүртэл.

Бал чулууны онолын нягтыг нэмэгдүүлэхийн тулд ажлын хэсгүүдийг элсээр шингээдэг. Эцсийн шатанд графитжилт явагддаг бөгөөд энэ нь температур нь 3000 ° C хүрдэг тусгай зууханд материалыг дулааны боловсруулалтад ордог. Энэ тохиолдолд болор тор үүсгэх боломжтой.

Энэ бал чулуу нь өндөр дулаан дамжуулалт, маш сайн цахилгаан дамжуулах чадвартай. Шинж чанарын анизотропи нь шахмалаар олж авсан ашигт малтмалын шинж чанартай байдаг. Өнөөдөр изостатик шахалт гэж нэрлэгддэг шинэ технологи ашиглаж байна. Энэ нь үрэлтийн коэффициент багатай материалыг үйлдвэрлэх боломжтой болгодог. Энэ нь изотроп шинж чанартай.

Шахалтын явцад олж авсан бал чулууны нягт (г/см3) 2.23 хүрдэг. Изостатик дахин талстжсан сортын хувьд ижил үзүүлэлт нь брэндээс хамаарч 5 г/см хүрч болно 3. Ийм материалыг урт, диаметр нь 1000 ба 500 мм хэмжээтэй том хэмжээтэй хоосон зайг үйлдвэрлэхээс гадна үрэлтийн эсрэг шинж чанартай цутгамал эд анги, хэвийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Үндсэн брэндүүд

онолын бал чулууны нягт
онолын бал чулууны нягт

Өнөөдөр үр тарианы өөр өөр хэмжээтэй синтез хийх боломжийг ашиглаж байна. Үүний үр дүнд бал чулууг дараах байдлаар ангилж болно:

  • бүдүүн;
  • дунд;
  • нарийн ширхэгтэй;
  • нарийн ширхэгтэй.

Эхний элементүүд нь 3000 микрон диаметртэй. Хэрэв бид дунд зэргийн сортын тухай ярьж байгаа бол үр тарианы хэмжээ 500 байнамкм. 50 микрон хүртэл ширхэгтэй нарийн ширхэгтэй графит зэрэглэлийн MPG ялгагдана. Мөн 30-150 микрон хэмжээтэй MIG-1 брэндийн нарийн ширхэгтэй изотроп эрдэс бодис байдаг. Нарийн ширхэгтэй бал чулуу ба изостатик бал чулуу нь 30 микрон хүртэл хэмжээтэй, хамгийн бага диаметр нь 1 микрон байна.

Хиймэл бал чулуу ашиглах

бал чулууны болор тор
бал чулууны болор тор

Та бал чулууны нягтыг аль хэдийн мэддэг болсон. Гэсэн хэдий ч хиймэл сортын ашиглалтын талбайг судлах нь бас чухал юм. Үүнийг бүх салбарт ашигладаг. Электродууд нь бүдүүн ширхэгтэй байдаг. Нарийн ширхэгтэй бүтэц нь нарийн төвөгтэй хэлбэр бүхий хэлбэрийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд чиглэгддэг.

Хиймэл ашигт малтмалыг ашигласнаар эд анги үйлдвэрлэхэд өндөр нарийвчлалтай болох боломжтой болсон. Өнөөдөр энэ зууны стандартад бүрэн нийцсэн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэгдэж байна.

Нягт ба дулааны тэлэлтийн талаарх нэмэлт мэдээлэл

бал чулуу ба түүний шинж чанарууд
бал чулуу ба түүний шинж чанарууд

Нэмэлтээс хамаарч бал чулууны хамгийн өндөр нягт нь 5г/см3 байж болно. Хамгийн бага утга нь 2. Энэ нь дахин талстжсан бал чулуунд байдаг. Нэг талстууд нь анизотропи өндөртэй байдаг нь болор торны бүтэцтэй холбоотой юм. Суурийн хавтгайд дулааны тэлэлт 427 ° C хүртэл сөрөг байдаг. Энэ нь ашигт малтмал багасч байгааг харуулж байна.

Температур нэмэгдэхийн хэрээр түүний үнэмлэхүй утга буурдаг. Дээрх температурын түвшинд дулааны тэлэлт эерэг байна. Энэсуурь хавтгайд перпендикуляр чиглэнэ. Температурын тэлэлтийн коэффициент нь температураас бараг хамааралгүй бөгөөд суурь хавтгайн дундаж үнэмлэхүй коэффициенттэй харьцуулахад 20 дахин их байна.

Та бат бөх байдлын талаар өөр юу мэдэх хэрэгтэй

Температур нэмэгдэхийн хэрээр бал чулууны бат бэх ба нягт өөрчлөгддөг. Ихэнх хиймэл бал чулуунуудын хувьд суналтын бат бэх нь температур нэмэгдэхийн хэрээр 2.5 дахин нэмэгддэг. Хамгийн их утга нь 2800 °C-д хүрнэ.

Температур 2200 °C хүрэхэд шахалтын бат бэх 1.6 дахин нэмэгддэг. Температур 1600 °C хүрэхэд зүсэлт болон уян хатан байдлын модулиуд 1.6 дахин нэмэгддэг.

дүгнэлтэнд

Хэлбэр нь графитын сортуудыг тодорхойлдог бөгөөд тэдгээр нь давхарга, сэвсгэр, бөмбөрцөг хэлбэртэй байж болно. Flake-ийг мөн нүүрстөрөгчийн задрал гэж нэрлэдэг. Графит нь уян хатан, саарал уян харимхай төмөр болон нягтаршсан бал чулуу ширэмний бичил бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энэ тохиолдолд нүүрстөрөгчөөс бүрдэх ба цутгамал төмрийн онцлог шинж чанарыг тодорхойлдог.

Энэ материалыг 4000 орчим жилийн өмнө бичээс, зураг зурахад ашигласан. Түүний нэр нь "бичих" гэсэн үгнээс гаралтай. Ордууд нь битум болон чулуун нүүрсний ордууд өндөр температурт өртсөн газар байрладаг.

Зөвлөмж болгож буй: