חלק 1: סקירת מוצר
גרפיט פתיתים הוא צורה מייצגת של גרפיט גבישי טבעי, הנקרא על שם -קשקשת- הדג שלו. הוא שייך למערכת הגבישים המשושה עם מבנה שכבות טיפוסי. מורכב מפחמן, הוא אחד משלושת האלוטרופים הטבעיים של פחמן (השניים האחרים הם יהלום ופחם), והוא נמצא בעיקר במרבצי סלע מטמורפיים.
מוצרי הגרפיט הפתיתים שלנו עשויים מעפרת גרפיט- באיכות גבוהה באמצעות הנפה, טיהור, פירוק, סיווג ותהליכי זיקוק אחרים. הם כוללים התגבשות מלאה, פתיתים דקים עם קשיחות טובה ותכונות פיזיקליות וכימיות מצוינות.
על פי תכולת פחמן קבועה, המוצרים מחולקים לארבע סדרות:
- גרפיט בטוהר- גבוה: גדול או שווה ל-99.9%
- גרפיט גבוה-פחמן: 94%–99%
- גרפיט פחמן- בינוני: 80%–93%
- גרפיט דל-פחמן: 50%–75%
גודל החלקיקים מתכוונן מ-1 מיקרומטר עד 500 מיקרון.
ערך הליבה של פליק גרפיט
כאחד החומרים הלא-מתכתיים עם המוליכות החשמלית והתרמית הטובה ביותר בטבע, גרפיט פתיתים הפך למינרל אסטרטגי לא-מתכתי שאין לו תחליף בתעשייה המודרנית - החל מחומרים עקשנים בסיסיים ועד לשדות אנרגיה חדשים- חדישים - הודות להתנגדות{5}}עצמית{6} וטמפרטורה גבוהה, יציבות כימית.
חלק 2: יתרונות ומאפיינים עיקריים
עמידות-בטמפרטורה גבוהה במיוחד וביצועים יציבים
נקודת ההתכה מגיעה ל-3650 מעלות, מה שהופך אותו לאחד החומרים העמידים ביותר בחום-הידועים. הוא פועל ביציבות לאורך זמן באווירה אינרטית, ומשמש כחומר גלם בסיסי אידיאלי עבור חומרי עקשן בטמפרטורה- גבוהה.
מוליכות חשמלית ותרמית מעולה
הוא מדורג במקום הראשון במוליכות חשמלית מבין חומרים לא-מתכתיים. המוליכות התרמית שלו דומה לנחושת וכסף, גבוהה בהרבה ממתכות רגילות. מתאים לפיזור חום, הולכה ושדות פונקציונליים מיוחדים אחרים.
מאפיין סיכה עצמי מעולה-
מקדם חיכוך נמוך במיוחד עם מאפייני סיכה עצמיים טבעיים-. הוא יכול לפעול לאורך זמן בתנאים ללא שמן-, אידיאלי עבור חומרי שימון וחיכוך מכניים.
עמידות בפני זעזועים תרמית מעולה
מקדם התפשטות תרמית נמוך ועמידות בפני זעזועים תרמית טובה; יכול לעמוד בשינויי טמפרטורה חמורים מבלי להיסדק.
אינרציה כימית ועמידות בפני קורוזיה
יציב מבחינה כימית, בלתי מסיס בחומצות ואלקליות, עם עמידות טובה בפני קורוזיה חומצה ואלקלי.
פלסטיות טובה
פלסטיות מעולה, ניתנת לעיבוד למוצרים בצורות מורכבות שונות.
מדורג לפי טוהר ומפרטים מלאים
|
גרפיט בטוהר- גבוה |
תוכן פחמן גדול מ-99.9% או שווה ל-99.9%, עבור שדות גבוהים-ודיוק |
|
גרפיט גבוה-פחמן |
תכולת פחמן 94%–99%, לתעשיה-מתקדמים |
|
גרפיט פחמן- בינוני |
תכולת פחמן 80%–93%, מוצרים לשימוש כללי- |
|
גרפיט דל-פחמן |
תכולת פחמן 50%–75%, ליישומים בסיסיים |
אינדיקטורים הליבה של גרפיט פתיתים (הפניה: GB/T 3518-2008)
|
פָּרִיט |
יְחִידָה |
טווח אינדקס |
|
תכולת פחמן קבועה |
% |
50–99.995 (ניתן להתאמה) |
|
חומר נדיף |
% |
פחות או שווה ל-0.8-1.8 |
|
לַחוּת |
% |
פחות או שווה ל-0.2-0.5 |
|
טווח גודל החלקיקים |
μm |
1–500 |
|
נקודת התכה |
תוֹאַר |
3650 |
|
צְפִיפוּת |
g/cm³ |
2.2–2.3 |
הערה: אינדיקטורים בפועל יהיו כפופים לדוח בדיקת המוצר.
חלק 3: שדות יישום עיקריים
עם מבנה השכבות הייחודי שלו, עמידות מעולה בטמפרטורה-ת גבוהה, מוליכות חשמלית ותרמית ושימון עצמי-, גרפיט פתיתים נמצא בשימוש נרחב ביותר מ-30 תחומים, החל מתעשייה מסורתית ועד לטכנולוגיה-תקדמתית.
1. תעשיית מתכות ועקשן (יישום ליבה מסורתי)
עמידותו של גרפיט פתיתים נמצאת בקורלציה חיובית עם תכולת הפחמן. גרפיט פתיתים גבוה-או-בטוהר גבוה לאחר טיהור ניתן להשתמש ישירות או בעקיפין במוצרים עקשן.
יישומים עיקריים:
מגנזיה-לבני פחמן: מרוכבים עם מתכות אחרות עבור ציפוי-בטמפרטורה גבוהה של ממירי פלדה, תנורים חשמליים, מצקות וכו'.
כור היתוך גרפיט: משמש ישירות להתכה של מתכות לא-ברזליות ומתכות יקרות.
לבנים עקשן: ייצור לבנים עקשן שונות.
יריעות מתכת חסינות אש- ופאנלים מרוכבים גרפיט: יריעות מיוחדות חסינות אש.
קרבורנט לייצור פלדה: להגדלת תכולת הפחמן בפלדה.
2. תעשיית אנרגיה וסוללה חדשה (התחום שגדל-הכי מהר)
עם הצמיחה הנפיצה של רכבי אנרגיה חדשים ואגירת אנרגיה, פתיתי גרפיט משחק תפקיד חשוב יותר ויותר באנרגיה חדשה.
יישומים עיקריים:
חומר אנודה לסוללות ליתיום-: גרפיט פתיתים בטוהר- גבוה הוא חומר הגלם המרכזי. ניתן להעלות את הטוהר מעל 99.99% באמצעות טיהור-בטמפרטורה גבוהה (מעל 2800 מעלות).
אלקטרודות סוללה: חומרי אלקטרודה לסוללות שונות.
סוללות חומצה אלקליות ועופרת-: תוספים מוליכים.
תאי דלק: לוחות דו-קוטביים ורכיבים אחרים.
3. תעשיית החשמל
יישומים עיקריים:
מברשות פחמן: חומר ליבה למברשות פחמן מנוע וגנרטור.
מוטות מברשת ומקלות פחמן: רכיבים מוליכים.
ציפויים מוליכים: ציפויים מוליכים עמוקים-מעובדים.
רכיבי חשמל: חלקים מוליכים לציוד חשמלי מגוון.
4. מכונות ושימון
יישומים עיקריים:
חומר סיכה מוצק: למערכות סיכה מכניות שונות.
תחליב גרפיט: משמש כחומר סיכה, חומר שחרור, חומר ציור וכו'.
חומרי חיכוך: רפידות בלמים, ציפויי קלאץ' וכו'.
חומרי איטום: טבעות ורכיבי איטום גרפיט.
5. חומרי איטום וגרפיט גמיש
ניתן להפוך את גרפיט הפתיתים לגרפיט הניתן להרחבה באמצעות טיפול כימי או-בטמפרטורה גבוהה, ולעבד אותו למוצרי גרפיט גמישים.
יישומים עיקריים:
גרפיט ניתן להרחבה: חומר גלם למוצרי גרפיט גמישים.
אטמי גרפיט גמישים: אטמים ואריזה עמידים ל-טמפרטורה גבוהה,- בפני קורוזיה.
תרכובות גרפיט גמישות: חומרי איטום מיוחדים שונים.
6. טכנולוגיה-מתקדמת וחומרים חדשים
יישומים עיקריים:
חומר גלם לייצור גרפן: הוכן באמצעות פילינג-בנוזל או בשיטות חיזור.
קרמיקה מיוחדת: קרמיקה מוליכה, אנטי סטטית וקרמיקה פונקציונלית אחרת.
חומרים מוליכים למחצה: עבור התקני מוליכים למחצה מיוחדים.
חומרים מרוכבים מוליכים תרמיים: מילוי תרמי בפלסטיק וגומי לשיפור הניהול התרמי.
7. תעשייה כימית
יישומים עיקריים:
מנשא זרז לתעשיית הדשנים.
חומרים כימיים נגד-קורוזיה.
פולימרים מוליכים: חומרים פולימריים פונקציונליים.
8. תעשייה קלה ומוצרים יומיומיים
יישומים עיקריים:
מובילי עיפרון: המרכיב העיקרי של מובילי עיפרון מסורתיים.
ציפויים: ציפויים פונקציונליים מיוחדים.
צבעים: מוליכים, נגד-קורוזיה וצבעים פונקציונליים אחרים.
9. תעשיית ההגנה הצבאית והלאומית
יישומים עיקריים:
מייצב לחומרי נפץ.
רכיבים מיוחדים לציוד צבאי.
תעשייה גרעינית: חומרי מנחה ומחזירי גרפיט.
10. יישומים אחרים
מאיץ הסרת גופרית בהתכה.
תוספי גומי ופלסטיק: שפר את עמידות-טמפרטורות גבוהות ועמידות בפני שחיקה.
לוחות בידוד EPS: שיפור מוליכות תרמית וחשמלית.
רכיבים עמידים- בפני קורוזיה לתעשייה כימית.
חלק 4: סיווג מוצרים ופרמטרים טכניים
סיווג לפי תוכן פחמן קבוע
|
סוג מוצר |
תוכן פחמן קבוע |
יישומים עיקריים |
|
גרפיט בטוהר- גבוה |
גדול או שווה ל-99.9% |
אנודות של סוללות ליתיום, תעשייה גרעינית, מוליכים למחצה, איטום-יוקרתי |
|
גרפיט גבוה-פחמן |
94%–99% |
מגנזיה-לבני פחמן, כור היתוך, מברשות פחמן, ציפויים מוליכים |
|
גרפיט פחמן- בינוני |
80%–93% |
חסיני אש, חומרי סיכה, מובילי עיפרון, חומרי מילוי תעשייתיים כלליים |
|
גרפיט דל-פחמן |
50%–75% |
קרבורנט לייצור פלדה, חומרי גלם מתכתיים בסיסיים |
סיווג לפי גודל החלקיקים
|
דֶגֶם |
גודל חלקיקים |
תכונות עיקריות |
יישומים אופייניים |
|
סדרות -190 עד -198 |
Coarse >100 רשת |
פתיתים גדולים, התגבשות מלאה |
גרפיט ניתן להרחבה, אטמים גמישים, לבני מגנזיה-פחמן |
|
-100 רשת, -200 רשת |
אבקה עדינה |
Sieve passage >80% |
חומרי סיכה, ציפויים, חומרי מילוי גומי |
|
גרפיט מיקרוני |
<38 μm |
אבקה דקה במיוחד.- |
אנודות סוללת ליתיום, משחות מוליכות |
|
325-רשת בטוהר גבוה |
~44 מיקרומטר (325 mesh) |
טוהר גדול או שווה ל-99.6% |
ייצור גרפן, חומרים פונקציונליים מיוחדים |
מפרט טכני (תקן Enterprise – סדרה -198)
|
צִיוּן |
פחמן קבוע גדול או שווה ל-/% |
חומר נדיף קטן או שווה ל-/% |
לחות פחות או שווה ל-/% |
שארית 100 mesh גדולה או שווה ל-/% |
|
-198 |
98.00 |
0.8 |
0.20 |
10.00 |
|
-197 |
97.00 |
0.9 |
0.20 |
10.00 |
|
-196 |
96.00 |
1.0 |
0.20 |
10.00 |
|
-195 |
95.00 |
1.10 |
0.20 |
10.00 |
|
-194 |
94.00 |
1.20 |
0.20 |
10.00 |
|
-193 |
93.00 |
1.40 |
0.20 |
10.00 |
|
-192 |
92.00 |
1.50 |
0.20 |
10.00 |
|
-191 |
91.00 |
1.50 |
0.20 |
10.00 |
|
-190 |
90.00 |
1.80 |
0.20 |
10.00 |
גרפיט פתיתים-בטוהר גבוה (325 Mesh)
|
פָּרִיט |
מַדָד |
|
גודל החלקיקים |
325 רשת |
|
טוֹהַר |
גדול או שווה ל-99.6% משקל |
|
מס' CAS |
7782-42-5 |
|
הוֹפָעָה |
אבקה שחורה מתקלפת |
מאפיינים פיזיים
|
פָּרִיט |
מַדָד |
|
צֶבַע |
אפור שחור |
|
נקודת התכה |
3650 מעלות |
|
צְפִיפוּת |
כ. 2.2–2.3 גרם/ס"מ³ |
|
מקדם חיכוך |
נמוך במיוחד (משימון עצמי-) |
|
מוליכות חשמלית |
הגבוה ביותר מבין חומרים לא-מתכתיים |
|
מוליכות תרמית |
ניתן להשוות לנחושת וכסף |
|
מקדם התפשטות תרמית |
נָמוּך |
תגיות פופולריות: גרפיט פתית גבישי, יצרני גרפיט פתית גבישי בסין, ספקים, מפעל
