Графитийн хэрэглээ нь тослох болон шүргэгч шийдэлд

Үйлдвэрлэлийн тослолт болон сэлхийнд графитийн олон талыг судлах

Графит үрэлт бууруулах болон саармагжуулах салбарт ашиглагдах үрэлтэнд тэсвэртэй, олон талт материал нь урт хугацаанд танигдаж ирсэн. Нүүлгэн атомаас тогтсон гексагональ оронт торон бүтцийн давхарга нь түүнд үрэлтгүй, уян харимхай чанар олгож байгаа тул хүнд нөхцөлд ажилладаг төхөөрөмжийн үрэлт бууруулах, саармагжуулахад онцгой ач холбогдолтой. Автомашины, агаарын тээвэр, нефть химийн болон цахилгаан станцуудад графит нь төхөөрөмжийг гөлгөр ажиллуулах, гол хэсгүүдийн ажиллах хугацааг уртасгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нийтлэл нь графит нь хэрхэн үрэлтгүй систем, урт нас бүхий саармагжуулалтын шийдэлд хувь нэмрээ оруулж байгааг, инженерийн салбарт энэхүү материалыг ашиглах шалтгааныг тайлбарлана.

Графит нь яагаад үрэлтгүй бодисоор онцлогтой вэ

Давхаргат бүтцийн доторх үрэлтгүй чанар

Графитын онцгой үрэлтийн чанар нь давхар давхраат кристаллын бүтцээс улмаал үүдэлтэй бөгөөд тус бүрчлэн графен давхарга гэж нэрлэгддэг нүүрстөрөгчийн давхарга нь хоорондоо хамгийн бага эсэргүүцэл үзүүлж өнхрөх боломжийг олгодог. Энэ онцгой шинж чанар нь гадаргуугийн үрэлтийг хурдан бууруулж, графитыг маш үр дүнтэй хатуу үрэлгүйдэг хэрэгсэл болгож байна. Өндөр температур эсвэл даралтанд задрах магадлалтай тос эсвэл тосны шиг графитын бүтэц болон үр дүнгийн чанарыг хадгалж байх чадвар нь графитыг хэвийн үрэлгүйдэг хэрэгслүүд ажиллах боломжгүй байх үед ч ажиллах боломжийг олгодог. Иймээс графитыг ихэвчлэн хатуу эсвэл өндөр температурт ажилладаг хэрэгслүүдэд ашигладаг. Хүнд нөхцөлд ажиллах үед энэ нарийн тогтвортой ажиллагаа нь графитыг тээгүүр, бушинг, вентиль системд чухал оролцоотой бүрэлдэхүүн хэсэг болгож байна.

Экстрем орчинд өндөр дулааны тогтвортой чанар

Нүүрсний хольцыг тослохад ашиглах нь задрахгүй, үйл ажиллагааг нь алдалгүй их дулааныг даах чадвартай байх нь юм. Нүүрсний тосны хольцыг 400°C-аас дээш температурт түгээн ажиллуулах боломжтой бөгөөд инерт орчинд 3000°C хүртэлх температурт ажиллах боломжтой. Энэ төрлийн дулааныг даах чадвар нь дулааныг урт хугацаагаар нь өртөх хэрэгслийн хэсгүүдтэй хамт ажилладаг тул зуух, турбин, металл боловсруулах технологид чухал ач холбогдолтой. Ийм нөхцөлд тос, синтетик тосны хольцыг ууршуулж, исэлдүүлж болох бөгөөд энэ нь гэмтэлд хүргэдэг. Нүүрсний тогтвортой байдал нь ажиллагааг үргэлжлүүлэн хамгаалах боломжийг олгож, үйлчилгээний хугацааг багасгаж, тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны цагийг нэмэгдүүлдэг.

Нүүрсэнд суурилсан тосны хольцын хэрэглээ олон салбарт

Автомашины болон агаарын тээврийн системд ашиглах

Жин, ажиллагааны чанар, найдвартай байдал нь чухал ач холбогдолтой автомашин, агаарын тээврийн салбарт графитэн тосыг хөдөлгөөнтэй хэсгүүдэд өргөнөөр ашигладаг. Цохилт тогоруу, цилиндрийн арьс, эргэлтийн механизм гэх мэт хэсгүүд нь тасралтгүй, үр дүнтэй хөдөлгөөнийг шаарддаг. Графит нь гарын зуух, турбины хөдөлгүүр шиг их халуунд өртдөг хэсгүүдэд ашиглахад онцгой ашигтай. Энэ нь элэгдэл, урт зуурын үйл ажиллагааг багасгаж, энерги хэмнэлтийг сайжруулж, бага хэмжээний эвдрэлтэй удаан ажиллуулдаг. Зарим тохиолдолд графитыг моторын тосонд нэмж эсвэл хурдан хурд, температурын үед үрэлтийн шинж чанарыг сайжруулах зориулалттай давхар давхар хучилт болгон ашигладаг.

Металлыг хайлж хөрөөх, загвар дамжуулах явцад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг

Металл тавих, загвар хуулах болон бусад өндөр температурт явагддаг үйлдвэрлэлийн процессын үед графитыг ихэвчлэн загварын тослолт, тусгаарлах бодис болгон ашигладаг. Ийм үйл ажиллагаануудад хайлш нь загварын дотор гулгахгүй, тоног төхөөрөмжийг урт нимгэрдэггүйгээр эвдэрхий орж ирэх шаардлагатай байдаг. Графит нь металл хоорондын наалдацыг саатуулж, загварын гадаргууг термийн оосордол, элэгдлээс хамгаалдаг. Ихэнх хайлштай химийн урвалд ордоггүй тул графит нь бүтээгдэхүүний бүрхэг, хэмжээний нарийвчлалыг хадгалан ажилладаг. Түүнийг ашигласнаар загвараас цэвэр урвалж, тоног төхөөрөмжийн үйлчилгээний хугацаа уртассан, гадаргуу нь гөлгөр болохыг хангаж, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг сайжруулж, хаягдлыг бууруулдаг.

Аж үйлдвэрийн уурын хувьд графитын ач холбогдол

Даралтанд тэсвэртэй баталтай уурын чанар

Графитийг өндөр даралт ба хэлбэлзэх температурын нөхцөлд бат бөх, найдвартай уялдас барьж чаддаг чанарын улмаас инженерийн уялдах хэсэг, прокладканд өргөн ашигладаг. Графитийн хуудсыг дарахад гадаргуугийн тэгш бус байдлыг давхарлан уялдуулж, хий эсвэл шингэний урсгалтыг саатуулдаг. Харимхайн даралт ба механик хэлбэлзлийн нөхцөлд даацтай байдлаар графитийг химийн боловсруулалт, тосны цэвэрлэх, уурын үйлдвэрлэл гэх мэт салбарт ашиглахад тохиромжтой болгодог. Графитийн прокладкууд урт хугацаанд ажиллах чадвартай бөгөөд системийн ажиллагааг таслах хугацааг багасгаж, аюултай урсгалын эрсдлийг бууруулдаг.

Химийн болон корроз үүсгэгч орчинд тэсвэртэй

Графитийн уурын хамгийн чухал шинж чанарын нэг бол химийн эсрэг тэсвэртэй байдал юм. Хүчил, суурь, уусгагч, эсвэл өндөр температурт уурыг нь өртөгдүүлсэн ч графит нь бүтцийн болон химийн бүрэлдэхүүнээ хадгалж байдаг. Энэ нь урвалын апарат, шугам сүлжээ, котлын систем гэх мэт хатуу эсвэл исэлдүү орчинд уурын системд ашиглахад түүнийг онцгой сонголт болгож байна. Цаг хугацааны дараа исэлдэж болох металл прокладкын ялгаатай нь графитын уурын боолт нь хэвээрээ найдвартай байдаг. Мөн графитын уян хатан чанар нь фланцын эсвэл жигд бус гадаргуунд нарийн таарах боломжийг олгодог бөгөөд хүнд нөхцөл бүхий үйлдвэрт уурыг сайжруулдаг.

Гулсах болон уурын хэрэглээнд ашиглагддаг графитийн хувилбарууд

Уян графитийн хавтан ба фольвнууд

Хувьсах графит нь байгалийн графитаас ангайлж, дахин бүрдүүлсэн бодис бөгөөд орчин үеийн уялдах болон тослох шийдлүүдэд хамгийн түгээмэл ашиглагддаг хэлбэрүүдийн нэг юм. Эдгээр хавтгай эсвэл фольг нь өөртөө тогтмол тослогдох чадвар, химийн эсэргүүцэл бүхий байгалийн графиттай адил чанарыг агуулж байгаа бөгөөд тааруулах чадвар, суурилуулах хялбар байдлыг сайжруулж өгдөг. Хувьсах графитыг их даралттай орчинд механик хүчийг сайжруулахын тулд зэвэрдэггүй ган эсвэл ирмэгтэй фольг шиг металл хүчжүүлэгчүүдтэй давхарлах нь элбэг. Ийм композит прокладкуудыг дулааны циклд уялдуулах шаардлагатай байдаг шатахуун цэвэрлэх байгууламж, цахилгаан станцууд, тэнгисийн хөдөлгүүрүүдэд өргөнөөр ашигладаг.

Графитийн нунтаг болон дисперс

Зөвхөн тодорхой хэрэглээнд зориулсан эсвэл тухайн газрын нөхцөлд тохируулсан гулсруулах болон тослох шаардлагатай үед графитийг зэвхэн нунтаг эсвэл дисперсийн хэлбэрээр авах боломжтой. Графитийн нунтаг материалыйг хуурай байдлаар гулзах хэсэгт шахан тослох эсвэл тос, гулсруулах тосонд холиход ашигладаг. Дисперсийн хэлбэр нь графитийг шингэн дотор нэвчүүлж бэлтгэсэн бөгөөд гадаргуугаар нь цацаж, будаж эсвэл дүрсэн тослох үйлдэлд ашигладаг. Эдгээр олон талт аргууд нь графитийг үйлдвэрлэлд ашиглах, чухал үед засвар хийх, эсвэл тосны эсрэг бодис, огтлох тос зэрэг бүтээгдэхүүний найрлаганд ашиглах боломжийг олгодог.

Графитийг бусад тослох болон саармагжуулах материалтай харьцуулах

Органик тослох бодисуудыг давах гүйцэтгэл

Байгалийн тосоор харьцуулахад графит нь их дулаан, их ачаалал үед илүү сайн ажилладаг. Тос, зэл нь хэт хүчтэй нөхцөлд задрах, уурших, эсвэл исэлдэх чадвартай байдаг тул үрэлтгүй болох, эд анги хэмхэгдэхэд хүргэдэг. Нөгөө талаар графит нь хорт бүтээгдэхүүн үл үлдээгээд бүтцийн болон үйл ажиллагааны чанарыг хадгалж байдаг. Иймд графитийг органик тосныг ашиглах боломжгүй байх үед жишээ нь уурын вентиль, хайлмал хөрөө, эсвэл их температуртай гинжин дээр ашиглах нь илүү тохиромжтой. Түүнчлэн графитийн хуурай эсвэл соронзонгүй нөхцөлд ажиллах чадвар нь агаарын тээврийн болон цэвэрхэн өрөөний тоноглолд илүү давуу талыг олгож байна.

Полимер болон шулуун хүчтэй тэмдэгтийн давуу тал

Сэлбэглэгийн системд графит нь температур, химийн эсэргүүцэлд полимер, эластомер материалыг давж гардаг. PTFE юмуу вулын хуванцар шиг материалыг хүчтэй химийн бодис юмуу 200°C-аас дээш температурт өртөхөд хорогдож, графит нь сайн ажиллаж байдаг. Мөн энэ нь хугацаагаар үрэлзэхгүй, хавагнахгүй, хөндүүржихгүй. Энэ төлөвийн тогтвортой байдал нь тогтмол хэлбэлзэл, механик ачаалал, даралт өөрчлөгдөж байгаа системд чухал байдаг. Үүний үр дүнд графитэн сэлбэглэгчийг аюулгүй байдал, бат бөх чанарыг шаарддаг дараагийн үеийн инженерийн тоног төхөөрөмжид байнга ашиглаж байна.

Графитын шийдлийн орчин үеийн болон эдийн засгийн давуу тал

Урт нас, үйл ажиллагааны зогсолт багасах

Графит дээр суурилсан тосны холимог ба уялдаа нь тоног төхөөрөмжийн ажиллах хугацааг уртасгаж, үйлчилгээний давтамжийг багасгаж, ийнхүү ажлын зогсолтыг болон үйл эксплуатацийн зардлыг бууруулдаг. Өндөр ажиллагаатай чанар нь тогтмол солих эсвэл засварлах шаардлагыг багасгаж, тасралтгүй ажилладаг салбарт хэмнэлттэй шийдэл болохыг харуулж байна. Түрбины цуглуулга эсвэл нефть химийн урвалын засвар хийх үед ч графит нь хугацааны туршид тогтвортой ажиллагааг хангаж, элэгдлийг багасгаж, найдвартай байдлыг сайжруулж, хөрөнгийн ашиглалтыг оновчтой болгодог. Эдгээр эдийн засгийн давуу талууд нь чанартай графит шийдэлд анхны хөрөнгө оруулалт хийхэд үндэслэл болдог.

Байгаль орчинд нөлөөлөхгүй, нөөцийг үр ашигтай ашиглах чанар

Графит нь анхны байдалдаа тогтвортой бөгөөд хоргүй материал юм. Иймээс хүний ажилчид болон орчин үеийн орчинд илүү аюулгүй байдаг. Химийн тослох бодис эсвэл полимерийн уялдамжуудын задралаар ялгарах хорт бодисуудтай харьцуулахад графит инерт бөгөөд цэвэр байна. Цааш нь графитыг дахин боловсруулах боломжтой, хугацаа их ашиглах чадвар нь нөөцийн үр ашигтай ашиглалтад хувь нэмрээ оруулдаг бөгөөд энэ нь орчин үеийн аж үйлдвэрийн тэгш байдлын зорилттой таарч байна. Түүнчлэн графитаа ашиглах нь тодорхой хэрэглээнд тосонд суурилсан тослох бодисын хэрэглээг багасгаж, нүүрсөрхөгийн ялгаралтыг, бохирдолын эрсдлийг болон нефтийн бүтээгдэхүүнд хамааралтай хамаарлыг бууруулдаг.

Графит суурилсан системүүдийн технологийн шин innovations

Бүрхүүлт графит болон гибрид нэгдмэл материалын найрлага

Материал судлалын салбарт явагдаж буй судалгаа нь гибрид материал, давсгүйжүүлсэн хувилбаруудын хөгжилтээр графитын ажиллагааг сайжруулж байна. Жишээлбэл, графитыг метал эсвэл төмөр замаар давсгүйжүүлэх замаар түүний хэрэгцээний эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх, шинэ орчинд тохируулах чадварыг өргөжүүлэх боломжтой. Эдгээр дэвшмэл материалууд нь уламжлалт цэвэрлэгээний чип үйлдвэрлэл эсвэл өндөр хоосон зайны агаарын болон огторгуйн тоног төхөөрөмжийн тодорхой хэрэглээнд зориулсан тохируулгат шийдлийг санал болгодог. Ийм инновациуд нь графитын уялдаа холбоо болон тосолгооны салбарт юу хийж чадах боломжийг хүрээгээр нь түлхэж байна.

Графитын хэрэгцээ болон үр ашгийг дижитал хянах

Онцгой боловсруулалтын системүүдийн дэвшлийн дагуу одоо зарим салбарууд графитийн герметикжүүлэгчийн бүрэн байдал эсвэл тосны үр ашгийг бодит цагт хянахад мэдрэгчийг нэгтгэж байна. Энэ нь хүлээгүй гэмтлийг бууруулах, системийн үр ашгийг сайжруулахын тулд урьдчилан таамаглах боловсруулалтын стратегийг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог. Графит нь эдгээр шинэ хяналтын технологитой нийцдэг тул индустрийн автоматжуулалтын болон оюунлаг үйлдвэрлэлийн эрин үеэс хэрэглээгээ алдалгүй хадгалж чадна. Цаашид дижитал системүүд хөгжсөөр графит дээр суурилсан бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь урьдчилан таамаглах, мэдээлэлд суурилсан үйл ажиллагааны стратегид илүү чухал байр суурь эзлэх болно.

Түгээмэл асуултууд

Өндөр температурт графит нь тосноос илүү хэрхэн үр ашигтай тосны хүрд болдог вэ?

Графит нь халууны нөлөөнд задрахгүй, ууршихгүй, исэлдэхгүй тул өндөр температуртай орчинд тосонд суурилсан тосны хүрднээс илүү сайн ажилладаг. Графитийн давхаргат бүтэц нь тосны оролцоогүйгээр үрэлтийг багасгах боломжийг олгодог.

Химийн идэвхит орчинд графитийг герметикчлэгч болгон ашиглах боломжтой юу?

Тийм, графит нь химийн урвалд ордоггүй бөгөөд хүчтэй хүчил, шүлт, уусгагчид ч эсэргүүцдэг. Энэ нь цооног, урвалжин, бусад системүүдийн холбоосын материал болгон ашиглахад итгэлтэй болгодог.

Нугалах боломжтой графит энгийн графитаас яаж ялгаатай вэ?

Нугалах боломжтой графит нь байгалийн графитыг хэвшил болгон тэлж, дарж үйлдвэрлэдэг. Энэ нь стандарт графитын үрэлт багатай чанар, дулааны эсэргүүцэл шиг чанарыг хадгалж байдаг боловч холбоосын хэрэглээнд илүү нугалах боломжийг олгодог.

Графит нь тослох болон холбоосын ажилд орчин үеийн орчин үеийн аюулгүй юу?

Тийм, графит нь хоргүй, тогтвортой, дахин боловсруулалтад ордог. Синтетик эсвэл нефть дээр суурилсан бусад бодисуудтай харьцуулахад хортой уур, үлдэгдэл үл ялгаруулдаг тул орчин үеийн тохиромжтой сонголт юм.