Grafiet is een uniek en uitzonderlijk materiaal dat opmerkelijke thermische geleidbaarheidseigenschappen bezit. De thermische geleidbaarheid van grafiet neemt toe met de toename van de temperatuur en de thermische geleidbaarheid kan 1500-2000 W / (mK) bereiken bij kamertemperatuur, wat ongeveer 5 keer zo hoog is als van koper en meer dan 10 keer die van metaal aluminium.
Thermische geleidbaarheid verwijst naar het vermogen van een materiaal om warmte te geleiden.Het wordt gemeten in termen van hoe snel warmte door een stof kan reizen.Grafiet, een natuurlijk voorkomende vorm van koolstof, heeft een van de hoogste thermische geleidbaarheid van alle bekende materialen.Het vertoont een uitzonderlijke thermische geleidbaarheid in de richting loodrecht op de lagen, waardoor het een ideaal materiaal is voor tal van toepassingen.
Grafiet structuurbestaat uit lagen koolstofatomen gerangschikt in een zeshoekig rooster.Binnen elke laag worden koolstofatomen bij elkaar gehouden door sterke covalente bindingen.De bindingen tussen lagen, bekend als Van der Waals-krachten, zijn echter relatief zwak.Het is de rangschikking van koolstofatomen binnen deze lagen die grafiet zijn unieke thermische geleidbaarheidseigenschappen geeft.
De thermische geleidbaarheid van grafiet is voornamelijk te danken aan het hoge koolstofgehalte en de unieke kristalstructuur.Door de koolstof-koolstofbindingen in elke laag kan warmte gemakkelijk worden overgedragen in het vlak van de laag. Uit de chemische formule van grafiet kunnen we begrijpen dat de zwakke krachten tussen de lagen het voor fononen (trillingsenergie) mogelijk maken om snel te reizen door het rooster.
De hoge thermische geleidbaarheid van grafiet heeft geleid tot het uitgebreide gebruik ervan in verschillende industrieën.
I: productie van grafietelektrode.
Grafiet is een van de belangrijkste materialen voorvervaardiging van grafietelektrode, dat de voordelen heeft van hoge thermische geleidbaarheid, hoge temperatuurbestendigheid, goede chemische stabiliteit, hoge mechanische sterkte, dus wordt het veel gebruikt in de metallurgie, chemische industrie, elektrische energie en andere industrieën in het elektrolytische en elektrische ovenproces.
II:Grafiet wordt gebruikt op het gebied van elektronica.
Grafiet wordt gebruikt als koellichaam om warmte af te voeren die wordt gegenereerd door elektronische apparaten zoals transistors, geïntegreerde schakelingen en voedingsmodules.Het vermogen om warmte efficiënt weg te voeren van deze apparaten helpt de stabiliteit te behouden en oververhitting te voorkomen.
III:grafiet wordt gebruikt bij de vervaardiging vansmeltkroezenen mallen voor het gieten van metaal.
De hoge thermische geleidbaarheid zorgt voor een efficiënte warmteoverdracht, waardoor een uniforme verwarming en koeling van het metaal wordt gegarandeerd.Dit verbetert op zijn beurt de kwaliteit en consistentie van het eindproduct.
IV: De thermische geleidbaarheid van grafiet wordt gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie.
Grafietcomposieten worden gebruikt bij de constructie van onderdelen voor vliegtuigen en ruimtevaartuigen.De uitzonderlijke warmteoverdrachtseigenschappen van grafiet helpen bij het beheersen van de extreme temperaturen die worden ervaren tijdens ruimtemissies en hogesnelheidsvluchten.
V: Grafiet wordt in verschillende industrieën als smeermiddel gebruikt.
Het wordt vaak gebruikt in productieprocessen waar hoge temperaturen en drukken een rol spelen, zoals automotoren en metaalbewerkingsmachines.Het vermogen van grafiet om hoge temperaturen te weerstaan en tegelijkertijd wrijving te verminderen, maakt het tot een ideaal smeermiddel voor dergelijke toepassingen.
VI:Grafiet wordt gebruikt in wetenschappelijk onderzoek.
Het wordt vaak gebruikt als standaardmateriaal voor het meten van de thermische geleidbaarheid van andere stoffen.De gevestigde thermische geleidbaarheidswaarden van grafiet dienen als referentiepunt voor het vergelijken en evalueren van de warmteoverdrachtseigenschappen van verschillende materialen.
Kortom, de thermische geleidbaarheid van grafiet is uitzonderlijk vanwege de unieke kristalstructuur en het hoge koolstofgehalte.Het vermogen om warmte efficiënt over te dragen heeft het onmisbaar gemaakt in verschillende industrieën, waaronder elektronica, metaalgieten, lucht- en ruimtevaart en smering.Bovendien dient grafiet als referentiemateriaal voor het meten van de thermische geleidbaarheid van andere stoffen.Door het uitzonderlijke te begrijpen en te benutteneigenschappen van grafietkunnen we doorgaan met het verkennen van nieuwe toepassingen en ontwikkelingen op het gebied van warmteoverdracht en thermisch beheer.
Posttijd: 06-08-2023