คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการใช้ผลิตภัณฑ์กราไฟท์

การใช้ผลิตภัณฑ์กราไฟท์มีมากกว่าที่เราคาดไว้มาก แล้วการนำไปใช้ผลิตภัณฑ์กราไฟท์ที่เราคุ้นเคยในปัจจุบันมีอะไรบ้าง?

1-ใช้เป็นวัสดุตัวนำไฟฟ้า

ในการถลุงเหล็กอัลลอยด์ เฟอร์โรอัลลอย หรือการผลิตแคลเซียมคาร์ไบด์ (แคลเซียมคาร์ไบด์) และฟอสฟอรัสเหลืองโดยใช้เตาอาร์กไฟฟ้าหรือเตาอาร์กแบบจุ่ม จะมีกระแสไฟฟ้าแรงสูงไหลเข้าสู่บริเวณหลอมของเตาไฟฟ้าผ่านอิเล็กโทรดคาร์บอน (หรืออิเล็กโทรดแบบอบเองต่อเนื่อง เช่น เพสต์อิเล็กโทรด) หรืออิเล็กโทรดกราไฟต์ เพื่อสร้างอาร์ก โดยแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อน และเพิ่มอุณหภูมิให้อยู่ที่ประมาณ 2,000 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของการถลุงหรือปฏิกิริยา โดยทั่วไปโลหะแมกนีเซียม อะลูมิเนียม และโซเดียม จะถูกผลิตขึ้นโดยการอิเล็กโทรไลซิสด้วยเกลือหลอมเหลว ในเวลานี้ วัสดุนำไฟฟ้าของขั้วบวกของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดจะเป็นอิเล็กโทรดกราไฟต์หรืออิเล็กโทรดแบบอบเองต่อเนื่อง (เพสต์อิเล็กโทรด หรือบางครั้งอาจเป็นแอโนดแบบอบล่วงหน้า) อุณหภูมิของการอิเล็กโทรไลซิสด้วยเกลือหลอมเหลวโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 1,000 องศาเซลเซียส วัสดุนำไฟฟ้าแอโนดที่ใช้ในเซลล์อิเล็กโทรไลซิสด้วยสารละลายเกลือสำหรับการผลิตโซดาไฟ (โซเดียมไฮดรอกไซด์) และก๊าซคลอรีนโดยทั่วไปคือแอโนดกราไฟต์ วัสดุนำไฟฟ้าสำหรับหัวเตาของเตาต้านทานที่ใช้ในการผลิตซิลิกอนคาร์ไบด์ก็ใช้อิเล็กโทรดกราไฟต์เช่นกัน นอกจากวัตถุประสงค์ข้างต้นแล้ว ผลิตภัณฑ์คาร์บอนและกราไฟต์ยังถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในฐานะวัสดุนำไฟฟ้าในอุตสาหกรรมการผลิตมอเตอร์ เช่น สลิปริงและแปรงถ่าน นอกจากนี้ยังใช้เป็นแท่งคาร์บอนในแบตเตอรี่แห้ง แท่งคาร์บอนสำหรับไฟค้นหาหรือการสร้างแสงอาร์ก และแอโนดในเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบปรอท

ชุดประกอบตัวนำไฟฟ้ากราไฟท์

2-ใช้เป็นวัสดุทนไฟ

เนื่องจากผลิตภัณฑ์คาร์บอนและกราไฟต์มีความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิสูง มีความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อนได้ดี จึงสามารถสร้างวัสดุบุผิวเตาโลหะหลายชนิดด้วยบล็อกคาร์บอนได้ เช่น ก้น เตา และท้องของเตาหลอมเหล็ก วัสดุบุผิวเตาหลอมเฟอร์โรอัลลอยและเตาหลอมแคลเซียมคาร์ไบด์ รวมถึงก้นและด้านข้างของเซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม เบ้าหลอมหลายชนิดที่ใช้สำหรับหลอมโลหะมีค่าและโลหะหายาก รวมถึงเบ้าหลอมกราไฟต์ที่ใช้สำหรับหลอมแก้วควอตซ์ ก็ทำจากแท่งกราไฟต์เช่นกัน โดยทั่วไปแล้ว ผลิตภัณฑ์คาร์บอนและกราไฟต์ที่ใช้เป็นวัสดุทนไฟไม่ควรใช้ในบรรยากาศออกซิไดซ์ เนื่องจากคาร์บอนหรือกราไฟต์จะระเหยอย่างรวดเร็วภายใต้อุณหภูมิสูงในบรรยากาศออกซิไดซ์

ส่วนประกอบเตาสูญญากาศ

3-ใช้เป็นวัสดุโครงสร้างที่ทนทานต่อการกัดกร่อน

อิเล็กโทรดกราไฟต์ที่ชุบด้วยเรซินอินทรีย์หรืออนินทรีย์มีคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อนได้ดี นำความร้อนได้ดี และมีค่าการซึมผ่านต่ำ กราไฟต์ชุบชนิดนี้มีชื่อเรียกอีกอย่างว่ากราไฟต์ชนิดไม่ซึมผ่าน กราไฟต์ชนิดนี้ถูกใช้อย่างกว้างขวางในการผลิตเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ถังปฏิกิริยา คอนเดนเซอร์ หอเผาไหม้ หอดูดซับ เครื่องทำความเย็น เครื่องทำความร้อน ตัวกรอง ปั๊ม และอุปกรณ์อื่นๆ กราไฟต์ชนิดนี้ถูกใช้อย่างกว้างขวางในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การกลั่นปิโตรเลียม ปิโตรเคมี ไฮโดรเมทัลลูร์ยี การผลิตกรดและด่าง เส้นใยสังเคราะห์ การผลิตกระดาษ และสามารถประหยัดวัสดุโลหะได้มาก เช่น สเตนเลสสตีล การผลิตกราไฟต์ชนิดไม่ซึมผ่านได้กลายเป็นสาขาสำคัญของอุตสาหกรรมคาร์บอน

เรือรางกราไฟท์

4-ใช้เป็นวัสดุทนทานต่อการสึกหรอและหล่อลื่น

วัสดุคาร์บอนและกราไฟต์ไม่เพียงแต่มีความเสถียรทางเคมีสูงเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นที่ดีอีกด้วย บ่อยครั้งที่ไม่สามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของชิ้นส่วนที่เลื่อนได้โดยใช้น้ำมันหล่อลื่นภายใต้สภาวะความเร็วสูง อุณหภูมิสูง และแรงดันสูง วัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอของกราไฟต์สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นในสารกัดกร่อนที่อุณหภูมิตั้งแต่ -200 ถึง 2,000 องศาเซลเซียส และที่ความเร็วการเลื่อนสูง (สูงสุด 100 เมตรต่อวินาที) ดังนั้น คอมเพรสเซอร์และปั๊มจำนวนมากที่ขนส่งสารกัดกร่อนจึงนิยมใช้แหวนลูกสูบ แหวนซีล และตลับลูกปืนที่ทำจากวัสดุกราไฟต์ ซึ่งไม่จำเป็นต้องเติมน้ำมันหล่อลื่นระหว่างการทำงาน วัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอนี้ผลิตขึ้นโดยการชุบวัสดุคาร์บอนหรือกราไฟต์ธรรมดาด้วยเรซินอินทรีย์หรือวัสดุโลหะเหลว อิมัลชันกราไฟต์ยังเป็นสารหล่อลื่นที่ดีสำหรับกระบวนการแปรรูปโลหะหลายประเภท (เช่น การดึงลวดและการดึงท่อ)

แหวนปิดผนึกกราไฟท์

5-เป็นวัสดุโลหะวิทยาที่อุณหภูมิสูงและมีความบริสุทธิ์สูง

วัสดุโครงสร้างที่ใช้ในการผลิต เช่น เบ้าหลอมผลึก ภาชนะกลั่นแบบแยกส่วน ตัวยึด อุปกรณ์ยึดจับ เตาเหนี่ยวนำ ฯลฯ ล้วนผลิตจากวัสดุกราไฟต์ที่มีความบริสุทธิ์สูง แผ่นฉนวนและฐานกราไฟต์ที่ใช้ในการถลุงสูญญากาศ รวมถึงส่วนประกอบต่างๆ เช่น ท่อ แท่ง เพลท และตะแกรงของเตาเผาที่ทนความร้อนสูง ก็ผลิตจากวัสดุกราไฟต์เช่นกัน ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ www.futmetal.com