سه غول فناوری – تسلا، بوئینگ و سامسونگ – در جستجوی منبع قدرتمند گرافیت
این روزها حتما نام گرافیت به گوشتان خورده است. این ماده با توجه به خواص منحصر به فردی که دارد، در دنیا اهمیت زیادی پیدا کرده است. گرافیت از کربن بدست می‌آید ولی از نظر فیزیکی و شیمیایی با آن تفاوت‌هایی دارد. ساختار گرافیت به نحوی است که در آن لایه‌های کربن به راحتی روی هم می‌لغزند و همین امر موجب نرمی این ماده شده است. امروزه گرافیت در صنایعی همچون ساخت بدنه هواپیما، صفحات گوشی موبایل و باتری تسلا استفاده می‌شود. در ادامه مقاله قصد داریم تا در خصوص کاربرد و ماهیت این ماده معدنی بیشتر صحبت کنیم. پس تا انتهای مطلب همراه ما باشید.
با توجه به اینکه گرافیت مورد توجه و استفاده ابر قدرت های دنیا قرار گرفته قطعا به دنبال خرید این محصول خواهند بود و قیمت و فروش این محصول در جهان رونق خواهد داشت. اگر شما هم به دنبال قیمت روز گرافیت هستید کافیت روی نام و لینک قرمز رنگ کلیک کنید تا وارد سایت مرجع قیمت گرافیت شوید.
آشنایی با ماهیت گرافیت
گرافیت ماده‌ای معدنی به رنگ خاکستری است که مثل فلز می‌درخشد. در میان لایه‌های گرافیت، الکترون‌های زیادی وجود دارد که موجب هدایت جریان الکتریسیته در گرافیت می‌شود. برای تولید الماس، گرافیت را تحت فشار بالا قرار می‌دهند.
گرافیت خواص فلزی متعددی همچون هدایت حرارتی و الکتریکی دارد. از دیگر خواص گرافیت می‌توان به مواردی همچون مقاومت در برابر حرارت بالا، روانکاری، اینرسی و … اشاره کرد. این ویژگی در مصارف صنعتی مثل روان کننده‌های دمای بالا، برس موتورهای الکتریکی و تولید مواد اصطکاک مورد استفاده قرار می‌گیرند. از گرافیت در تولید مواد مختلف همچون تولید فولاد، تولید مداد و وسایل الکترونیکی همچون گوشی تلفن استفاده می‌شود.
گرافیت ماده معدنی با خصوصیات و ویژگی‌های منحصر به فردی است. بازارهای کاربرد گرافیت در دنیا در دهه‌های اخیر تغییرات اساسی داشته‌اند. بازار گرافیت شامل گرافیت طبیعی و مصنوعی بوده که امروزه استخراج و استفاده از گرافیت طبیعی کاربرد بیشتری دارد. استفاده از گرافیت طبیعی در تولید باتری لیتیوم کاربرد دارد. برای بازار گرافیت مصنوعی هم کاربرد زیادی در نظر گرفته شده که بیشتر الکترودهای گرافیت را پوشش می‌دهد. در ادامه مطلب کاربردهای بیشتر گرافیت را بررسی می‌کنیم.
کاربرد گرافیت در صنعت
تولید باتری لیتیوم
با توجه به خواص منحصر به فردی که گرافیت دارد، در صنایع بسیار مهمی از آن استفاده می‌کنند. مهم‌ترین کاربرد گرافیت در صنعت در تولید باتری لیتیوم یون است. به طوری که در تولید باتری لیتیوم، وجود گرافیت اهمیت بیشتری نسبت به خود لیتیوم دارد. در تولید باتری لیتیوم، حدود ده تا سی برابر گرافیت بیشتر از لیتیوم وجود دارد.
تولید مداد
یکی از بیشترین کاربرد گرافیت در تولید مداد است. همه ما مغز مشکی مداد را دیده‌ایم. این ماده از گرافیت ساخته می‌شود. نرم بودن مغز مداد هم تا حدودی به خاصیت جابه‌جایی الکترون‌ها بستگی دارد.
تولید باتری ماشین
از گرافیت به عنوان آند در تولید انواع باتری‌ها از جمله باتری ماشین استفاده می‌کنند. یکی از مهم‌ترین شرکت‌های معروف دنیا که در باتری ماشین از این ماده پرکاربرد استفاده کرده، شرکت تسلا است. امروزه با پیشرفت تکنولوژی در ساخت باتری تمامی دستگاه‌هایی همچون لپ تاپ، اسپیکر، تبلت، گوشی و خودروهای برقی همچون تسلا از گرافیت استفاده می‌شود.
تولید فولاد
برای افزایش درصد کربن در تولید فولاد مذاب از گرافیت استفاده می‌شود. همچنین در صنعت فولادسازی برای قالب‌های اکسترود، فولاد خاصیت روانکاری هم دارد.
تولید لنت ترمز
در تولید قطعات خودرو از جمله لنت ترمز و آستر ترمز از گرافیت استفاده می‌شود. گرافیت استفاده شده در این صنعت از نوع گرافیت طبیعی آمورف و فلیک ریز است.
تولید انواع نسوزها
استفاده از گرافیت به عنوان مواد نسوز و مقاوم در برابر حرارت برای نگهداری فلز مذاب استفاده می‌شود. تولید این ماده به عنوان نسوز از سال 1900 شروع شده است.
تولید روکش‌های ریخته گری و روان کننده
در صنعت ریخته‌گری محلول شست و شویی که برای سطح قالب‌ها استفاده می‌شود، از نوعی رنگ با پایه آب و گرافیت فلیک ریز یا آمورف است.
استفاده از گرافیت در ساخت بدنه هواپیما بوئینگ
در بالاتر در مورد کاربردهای مختلف گرافیت صحبت کردیم. یکی از مهم‌ترین کاربردهای گرافیت در صنعت خودروسازی و هوافضا است. برخی از نقاطی که در ساخت آن از گرافیت استفاده می‌شود، شامل موارد زیر است:
قفسه‌های CFC چرخ دنده
پره‌های توربین و مکانیسم قلب فرود
پینیون‌های فرمان و شفت کلاچ
قفسه‌های هواپیما ساختار ساده‌ای دارند اما با توجه به جنس قفسه دنده که از CFC است، تحمل پینیون‌های بسیار بزرگ را دارند. این قفسه‌ها وظیفه‌های مختلفی دارد که مهم‌ترین آنها توزیع قدرت است. همچنین آنها حرکت چرخشی را به حرکت خطی تبدیل می‌کنند.
طراحان موتور در خودرو و هواپیما به دلیل افزایش تقاضا در زمینه ارتقای نیرو، هدرروی کمتر و صرفه‌جویی بهتر در سوخت و انرژی، همواره در جستجوی استفاده از موادی مقاوم برای ساخت بدنه موتور هستند. این مسئله در بخش‌هایی همچون دیزل که فشار زیادی به قطر داخلی سیلندر وارد است، مشاهده می‌شود.
در ساختار بدنه هواپیمای بوئینگ استفاده از آلیاژ چدن و آلومینیوم تا حدی توصیه نمی‌شود. به دلیل خاصیت استحکام و سفتی، چدن نمی‌تواند پاسخگوی دوام کافی برای ساختار بدنه باشد. این مشکل تا حدود دهه هفتاد میلادی وجود داشت و هنوز مواد مناسبی پیدا نشده بود. پس از دهه هفتاد میلادی تعدادی از قطعات خودرو و بدنه هواپیما از گرافیت فشرده ساخته شدند. پس از ارزیابی‌هایی که در خصوص به کار بردن گرافیت انجام شد، عملکرد قطعات موتور و استحکام بدنه هواپیما تا حد زیادی افزایش پیدا کرد. بنابراین امروزه از گرافیت برای ساختار بدنه هواپیما استفاده می‌شود.
استفاده از گرافیت در ساخت صفحات LED سامسونگ
طبق تحقیقاتی که انجام شده، در گوشی سامسونگ به ویژه مدل نوت 20 اولترا برای خنک شدن آن، از گرافیت استفاده می‌شود. پس از بررسی‌های متعددی که در گوشی‌های سامسونگ و کنترل مادربرد آن انجام دادند، به وجود لایه‌های متعدد گرافیت در صفحات LED پی بردند.
در گذشته کمپانی سامسونگ از لوله‌های کوچک مسی برای انتقال گرمای گوشی استفاده می‌کرد. حال از ماده معدنی گرافیت برای کنترل گرمای سخت افزارها استفاده می‌کند. در این بین گرافیت برای برون رفت گرما ماده مناسب‌تری است.
البته مشخص نیست که در تمام گوشی‌های کمپانی سامسونگ از گرافیت استفاده شده یا خیر، اما در سری نوت 20 اولترا ، این ماده معدنی به کار برده شده است. البته برخی از افراد معتقدند این سیستم جدید خنک کننده بیشتر در مورد گوشی‌های سامسونگی به کار گرفته شده که مجهز به پردازنده‌های اسنپ دراگون هستند.
برای خرید گرافیت در انواع گرافیت پرسولفور و کم سولفور و چرب و خشک و انواع کک نفتی روی لینک قرمز و نام محصول کلیک کنید.
سخن پایانی در خصوص کاربرد گرافیت
در این مطلب در خصوص کاربرد گرافیت در صنعت به ویژه در کمپانی تسلا، سامسونگ و بوئینگ صحبت کردیم. گرافیت یکی از مواد معدنی بسیار پرکاربرد در صنعت بوده که از کربن ساخته می‌شود. ساختار این ماده بسیار نرم بوده و به همین دلیل کاربرد زیادی در صنعت دارد. از مهم‌ترین کاربرد آن می‌توان به ساخت صفحات LED گوشی سامسونگ، ساخت بدنه هواپیمای بوئینگ، ساخت باتری تسلا و… اشاره کرد.
- برچسب ها:
