خصائص محامل الجرافيت

خصائص محامل الجرافيت

1. استقرار كيميائي جيد
الجرافيت مادة مستقرة كيميائياً، ولا تقل استقراريته الكيميائية عن استقرار المعادن النفيسة. تبلغ ذوبانيته في الفضة المنصهرة 0.001% إلى 0.002% فقط.جرافيتلا يذوب في المذيبات العضوية أو غير العضوية. ولا يتآكل ولا يذوب في معظم الأحماض والقواعد والأملاح.
2. مقاومة محامل الجرافيت لدرجات الحرارة العالية
من خلال التجارب، يمكن أن تصل درجة حرارة التشغيل لمحامل الكربون العامة إلى 350 درجة مئوية؛ كما أن درجة حرارة التشغيل لمحامل الجرافيت المعدني هي 350 درجة مئوية أيضًا؛ ويمكن أن تصل درجة حرارة التشغيل لمحامل الجرافيت الكهروكيميائية إلى 450-500 درجة مئوية (تحت حمل خفيف)، وتبقى خصائصها الفيزيائية والميكانيكية دون تغيير، ويمكن أن تصل درجة حرارة التشغيل إلى 1000 درجة مئوية تحت الفراغ أو في جو واقٍ.
3. أداء جيد في التشحيم الذاتي
حامل الجرافيتيتمتع الجرافيت بخاصية التشحيم الذاتي الجيدة لسببين رئيسيين. أولهما أن ذرات الكربون في شبكة الجرافيت مرتبة على كل مستوى بشكل سداسي منتظم. المسافة بين الذرات متقاربة، حيث تبلغ 0.142 نانومتر، بينما تبلغ المسافة بين المستويات 0.335 نانومتر، وهي متداخلة في نفس الاتجاه. يكرر المستوى الثالث موضع المستوى الأول، ويكرر المستوى الرابع موضع المستوى الثاني، وهكذا. في كل مستوى، تكون قوة الترابط بين ذرات الكربون قوية جدًا، بينما تكون المسافة بين المستويات كبيرة، وقوة فان دير فالس بينها ضعيفة جدًا، مما يسهل انزلاقها بين الطبقات، وهذا هو السبب الأساسي لامتلاك مواد الجرافيت خاصية التشحيم الذاتي.
السبب الثاني هو أن مواد الجرافيت تتمتع بقوة التصاق عالية بمعظم المواد المعدنية، لذا يمكن للجرافيت المقشر أن يلتصق بسهولة بسطح المعدن عند الطحن به، مكونًا طبقة منفيلم الجرافيت، مما يؤدي إلى الاحتكاك بين الجرافيت والجرافيت، وبالتالي تقليل التآكل ومعامل الاحتكاك بشكل كبير، وهذا أيضًا أحد أسباب تمتع محامل الكربون الجرافيت بأداء ممتاز في التشحيم الذاتي وأداء مضاد للاحتكاك.
4. خصائص أخرى لمحامل الجرافيت
بالمقارنة مع المحامل الأخرى،محامل الجرافيتكما أنها تتميز بموصلية حرارية عالية، ومعامل تمدد خطي منخفض، وتبريد سريع، ومقاومة للحرارة، وما إلى ذلك.