Grafitprodukter

Fysiska egenskaper
Grafit har en smältpunkt som liknar diamantens på cirka 3600 grader, vid vilken punkt den sublimerar snarare än smälter. Även om den är svagare än strukturella metaller vid rumstemperatur, till skillnad från typiskt metallbeteende behåller den sin strukturella hållfasthet vid höga temperaturer (i själva verket får den styrka mellan 1000 grader – 2500 grader), har den en låg värmeutvidgningskoefficient och dess höga värmeledningsförmåga ger utmärkt motståndskraft mot termisk chock.

Kemiska egenskaper
Kolatomerna i grafit är arrangerade hexagonalt i ett plant kondenserat ringsystem. Skikten staplas parallellt med varandra. Grafitens molekylstruktur visas nedan av figur 40. Varje kolatom använder tre av sina elektroner för att bilda starka kovalenta bindningar till sina tre nära grannar, vilket lämnar kvar en fjärde elektron som bildar en svag bindning mellan grafitskikten, känd som π-bindningen. Den hexagonala geometrin är helt rätt för att båda bindningstyperna ska ha maximal effekt, och som ett resultat av det är basalplansbindningarna korta och starka.

Dessa delokaliserade elektroner är inte längre direkt associerade med någon speciell atom eller atompar och det är på grund av detta fenomen som grafit kan leda elektricitet och värme, samt gör grafit idealisk för smörjning.

Det första och viktigaste att komma ihåg om grafit är att det är poröst. På grund av sin porositet (7 %-13%) absorberar grafit vatten. Av denna anledning bör grafitmaterial inte lämnas ute i regn eller snö. Det är inte så att vatten som sipprar in i grafiten permanent kommer att förstöra materialet -- det gör det inte. Korrekt torkning botar alla problem. Att torka ut stora grafitblock är dock mycket lättare sagt än gjort. Beroende på grafitmaterialets kvalitet och storlek kan den tid som krävs för att torka ut ordentligt sträcka sig till månader, särskilt mitt på vintern. Av den enkla anledningen att torkning av grafit är otroligt tidskrävande ser vi till att hålla vårt lager väldigt torrt.

Föreställ dig att förklara för en kund, trots allt, att deras beställning inte kan slutföras just nu eftersom deras material håller på att torka ut. Saker och ting blir ännu värre om du försöker bearbeta grafit som har våta områden inom sin volym, eller material som är helt vått. Biprodukten av bearbetning av grafit är grafitdamm, som vi samlar upp i torra påsar genom ett relativt komplicerat dammuppsamlingssystem. Tillsätt vatten eller vätskor i blandningen, och det du har är en röra. Inte nog med att verktyget inte kan skära materialet ordentligt, utan uppsamlingssystemet kan inte heller samlas upp eftersom det blir igensatt av en omöjlig att rengöra slurry.

Så medan grafit tekniskt kan förvaras utanför, torkas, dikterar praktiska skäl att grafit ska lagras inuti. Att prioritera torr lagring har alltid varit vår praxis.

Grafitens struktur ger den egenskaper som hög termisk och elektrisk ledningsförmåga, mjukhet och stabilitet vid höga temperaturer.

Grafit är en allotrop av kol, vilket betyder att det är en av de olika formerna i vilka kol kan existera. Den har en skiktad struktur, där varje lager består av kolatomer arrangerade i ett hexagonalt gitter.

Dessa skikt hålls samman av svaga van der Waals-krafter, vilket gör att skikten lätt kan glida över varandra. Detta ger grafit dess karakteristiska mjukhet och hala, vilket gör den idealisk för användning i pennor och som smörjmedel.

Kolatomerna i varje lager av grafit är sammanbundna med starka kovalenta bindningar. Detta gör varje enskilt lager av grafit extremt starkt. Skikten i sig är dock inte starkt bundna till varandra, varför grafit är sprött och lätt kan brytas isär.

En av de mest anmärkningsvärda egenskaperna hos grafit är dess höga termiska och elektriska ledningsförmåga. Detta beror på närvaron av delokaliserade elektroner i dess struktur. I grafit är varje kolatom bara bunden till tre andra kolatomer, vilket lämnar en elektron fri att röra sig. Dessa fria elektroner kan bära laddning och värmeenergi genom grafiten, vilket gör den till en bra ledare.

Grafit är också stabil vid höga temperaturer, vilket gör det användbart i applikationer som tillverkning av stål och i kärnreaktorer. Denna stabilitet beror på de starka kovalenta bindningarna mellan kolatomerna i varje grafitlager.