흑연의 사용

1. 내화재: 흑연과 그 제품은 고온 내성과 고강도의 특성을 가지고 있습니다. 주로 야금 산업에서 흑연 도가니를 제조하는 데 사용됩니다. 제강에서는 흑연이 강괴의 보호제와 야금로의 내벽재로 널리 사용됩니다.

2. 전도성 소재: 전극, 브러시, 탄소 막대, 탄소 튜브, 수은 양전하 흐름 장치, 흑연 개스킷, 전화 부품, 텔레비전 브라운관 코팅 등을 제조하기 위한 양극으로 전기 산업에서 사용됩니다.

3. 내마모성 윤활제: 흑연은 기계 산업에서 윤활제로 자주 사용됩니다. 윤활유는 고속, 고온 및 고압 조건에서는 사용되지 않는 경우가 많지만, 흑연 내마모성 소재는 윤활유 없이도 200~2000°C의 높은 슬라이딩 속도에서 작동할 수 있습니다. 부식성 매체를 운반하는 많은 장비에서 흑연 소재는 피스톤 컵, 씰, 베어링 제작에 널리 사용됩니다. 이러한 장비는 작동 중 윤활이 필요하지 않습니다.

4. 흑연은 화학적 안정성이 우수합니다. 특수 가공된 흑연은 내식성, 우수한 열전도도, 낮은 투과율을 특징으로 하며, 열교환기, 반응조, 응축기, 연소탑, 흡수탑, 냉각기, 가열기, 필터, 펌프 장비 제조에 널리 사용됩니다. 석유화학, 습식야금, 산 및 알칼리 생산, 합성섬유, 제지 및 기타 산업 분야에 널리 사용되며, 금속 재료의 사용량을 크게 줄일 수 있습니다.

5. 주조, 샌딩, 압축 성형 및 건식 야금 재료: 흑연은 열팽창 계수가 작고 급속 냉각 및 급격한 변화에도 잘 견디므로 유리 제품의 주형으로 사용할 수 있습니다. 흑연을 사용한 후 철 금속을 가공하여 정확한 주조 치수와 높은 표면 조도를 얻을 수 있습니다. 가공 없이 또는 최소한의 가공으로 사용할 수 있어 금속을 크게 절약할 수 있습니다.

6. 원자력 산업 및 국방 산업: 흑연은 원자로에 사용하기에 적합한 중성자 감속재이며, 우라늄-흑연 원자로는 더 널리 사용되는 원자로입니다. 동력원인 원자로의 감속재는 높은 융점, 안정성, 그리고 내식성을 가져야 하며, 흑연은 이러한 요건을 충분히 충족할 수 있습니다. 원자로로 사용되는 흑연은 순도가 매우 높아 불순물 함량이 수십 PPM을 초과해서는 안 됩니다. 특히 붕소 함량은 0.5 PPM 미만이어야 합니다. 방위 산업에서 흑연은 고체 연료 로켓 노즐, 미사일 노즈콘, 우주 항법 장비 부품, 절연재 및 방사선 방호재 제작에도 사용됩니다.

7. 흑연은 보일러 파울링(오염)도 방지합니다. 물에 흑연 가루를 일정량(물 1톤당 약 4~5g) 첨가하면 보일러 표면의 파울링을 방지할 수 있습니다. 또한, 금속 굴뚝, 지붕, 교량, 배관 등에 흑연을 코팅하여 부식과 녹을 방지할 수 있습니다.
8. 흑연은 연필심, 안료, 광택제로 사용할 수 있습니다. 흑연을 특수 가공하면 관련 산업 분야에 필요한 다양한 특수 소재를 생산할 수 있습니다.
9. 전극: 흑연은 전극으로서 구리를 대체할 수 있습니다. 1960년대에는 구리가 전극 재료로 널리 사용되었으며, 사용률은 약 90%에 달했고 흑연은 약 10%에 불과했습니다. 21세기에는 점점 더 많은 사용자가 흑연을 전극 재료로 선택하기 시작했으며, 유럽에서는 90% 이상이 흑연을 사용합니다. 위의 전극 재료는 흑연입니다. 한때 주요 전극 재료였던 구리는 흑연 전극에 비해 장점이 거의 사라졌습니다. 흑연은 EDM 전극 재료로 구리를 점차 대체하고 있습니다.