گرافیت

گرافیت یک آلوتروپ از کربن است که از لایه هایی از اتم های کربن تشکیل شده است. این کانی از دگرگونی زغال سنگ پدید می آید این لایه ها می توانند به راحتی روی یکدیگر بلغزند و این امر آن را به یک ماده معدنی بسیار نرم تبدیل کرده است. گرافیت رنگی خاکستری تیره و درخششی فلزی دارد. گرافیت الکتریسیته را به راحتی هدایت می کند زیرا بین لایه های اتم های کربن الکترون وجود دارد. در فشارها و دماهای خیلی بالا، گرافیت به الماس تبدیل می شود. این فرایند در واقع نحوه تولید الماس مصنوعی است.
از گرافیت به دلیل داشتن خاصیت رسانایی الکتریکی بالا، در ساخت الکترودهای کوره های قوس الکتریکی، باتری ها و صفحات خورشیدی استفاده می شود. برخی دیگر از کاربردها شامل استفاده در ساخت مداد ( به همین دلیل به عنوان «مغز مداد» نیز شناخته می شود ) ، و روان کننده ها است. گرافیت برای اولین بار در عصر نوسنگی به عنوان رنگ استفاده شد. از زمان کشف آن در انگلستان در حدود سال ۱۵۶۵ میلادی، استفاده از گرافیت افزایش یافته است. [ ۲]
در سال ۲۰۱۹، کل حجم تولید گرافیت در سراسر جهان ۱٫۱ میلیون تن تخمین زده شده است. با اینکه چین بزرگترین تولیدکننده گرافیت در جهان است، ذخایر گرافیت این کشور از لحاظ مقدار دوم است. ترکیه بیشترین حجم ذخایر گرافیت در جهان را دارد. در سال ۲۰۱۹، ترکیه تقریباً ۹۰ میلیون تن ذخایر گرافیت طبیعی دارد. [ ۲] ارزش بازار جهانی گرافیت در سال ۲۰۲۰ برابر ۱۹٫۹۱ میلیارد دلار بوده است و پیش بینی می شود این مقدار در سال ۲۰۲۵ به ۲۷٫۰۳ میلیارد دلار برسد. [ ۳]
• بالاترین مقاومت طبیعی و سختی
• ضدزنگ و مقاوم در برابر حرارت
• روانکاری طبیعی بالا
• مقاومت حرارتی بالا تا ۲۵۰۰ درجه سانتی گراد
• رسانای الکتریکی
• ثبات شیمیایی
• بازدارنده تابش ( اشعه )
• اصطکاک کم
• مقاومت فشاری بالا
از گرافیت طبیعی بیشتر در ساخت وسایل نسوز، باتری ها، فولادسازی، گرافیت منبسط شده، آستر ترمزها، رویه نسوز قالب های ریخته گری و به عنوان روانکار در کارخانه ذوب استفاده می شود.
استفاده از گرافیت به عنوان ماده ای نسوز در ساخت بوته های آهنگری برای نگهداری فلز مذاب، قبل از سال ۱۹۰۰ میلادی شروع شد. امروزه ساخت بوته های آهنگری یکی از کاربردهای جزئی مواد نسوز است. در اواسط دهه ۱۹۸۰ آجرهای کربنی - منیزیتی اهمیت پیدا کردند، و کمی بعدتر آجرهای آلومینایی - گرافیتی اهمیت پیدا کردند. امروزه ترتیب اهمیت به این صورت است: آجرهای آلومینایی - گرافیتی، آجرهای کربنی - منیزیتی، و سپس بوته های آهنگری.

گرافیت (graphite)
صورت بلورین کربن، لایه لایه، و به رنگ خاکستری مایل به سیاه. مادۀ روان کاری و جزءِ اصلی تشکیل دهندۀ مغز مداد است. گرافیت، مانند الماس و فولرن، از چند ریختهای کربن است. در گرافیت، اتم های کربن در لایه ها پیوندی مستحکم، ولی در بین لایه ها پیوندی ضعیف دارند. اتم های دیگر به نواحی بین لایه ها وارد و سبب لغزش لایه ها روی یکدیگر می شوند. گرافیت نقطۀ ذوب بسیار بالایی، حدود ۳۵۰۰ درجۀ سانتی گراد دارد و رسانای خوبی برای گرما و برق است. این کانی نوترون را جذب می کند و بنابراین، برای کُندکردن واکنش زنجیره ای در واکنش گاه های هسته ای از آن استفاده می کنند.