Id-differenza bejn il-grafita naturali u l-grafita artifiċjali

Għalkemm kemm il-grafita naturali kif ukoll dik artifiċjali huma magħmulin primarjament minn karbonju, huma differenti b'mod sinifikanti fis-sorsi, l-istruttura, il-proprjetajiet u l-applikazzjonijiet tagħhom.
Hawn taħt, ser nipprovdi paragun dettaljat tat-tnejn minn perspettivi multipli.
Grafita naturali: Derivat minn minerali naturali, huwa ffurmat b'mod naturali.
Grafita artifiċjali: Materjal tal-grafita prodott artifiċjalment minn materjali karboniċi bħal kokk tal-pitrolju u kokk taż-żift, permezz ta' serje ta' trattamenti tas-sħana ta'-temperatura għolja (sa 3000 grad ).
Meta tqabbel is-sorsi u l-proċessi ta 'produzzjoni tagħhom, il-grafita naturali toriġina minn minerali tal-grafita naturali u hija prodotta permezz ta' metodi fiżiċi bħall-minjieri u l-flotazzjoni. Il-grafita artifiċjali hija primarjament derivata minn kokk tal-pitrolju, kokk tal-labra, u kokk taż-żift. Il-proċess tal-produzzjoni jinvolvi proċess kumpless li jinvolvi kalċinazzjoni, tgħaffiġ, tħin, għaġna, formazzjoni (estrużjoni, iffurmar, ippressar iżostatiku), inkaljar, impregnazzjoni u grafitizzazzjoni (pass ewlieni). Dan il-proċess jista' jieħu diversi xhur.
Struttura u Morfoloġija:
Il-grafita naturali għandha grad ogħla ta 'kristallinità, daqs tal-qamħ akbar, u struttura lamellari regolari. Huwa kklassifikat fi grafita flake (folja-bħal), grafita mikrokristallina (magħrufa wkoll bħala grafita earthy, b'partiċelli fini), u grafita massiva (rari). Huma juru anisotropija sinifikanti.
Il-grafita artifiċjali għandha kristallinità relattivament baxxa, daqs żgħir tal-qamħ, u struttura kemmxejn diżordinata. Il-morfoloġija tagħha hija ddeterminata mill-metodu ta 'pproċessar, u tista' tinstab fil-massa, elettrodi, grafita ippressata iżostatikament, karta tal-grafita/fojl, eċċ. Il-grad ta 'aniżotropija jista' jiġi kkontrollat ​​permezz ta 'proċessar, u ġeneralment huwa inqas evidenti minn grafita naturali, b'tendenza lejn iżotropija.
Karatteristiċi tal-Prestazzjoni:
Il-grafita naturali tista 'tiġi purifikata għal aktar minn 99.9%, iżda l-proċess huwa kumpless u għali. Ħafna drabi jkun fih impuritajiet bħal silikati. Għandu lubriċità eċċellenti, u l-grafita flake hija lubrikant solidu ta '-kwalità għolja. Madankollu, għandu saħħa mekkanika baxxa u tessut artab. Il-forma ta 'partiċelli irregolari tagħha tista' twassal għal uniformità fqira meta titħallat ma 'materjali ta' l-elettrodu.
Artificial graphite is extremely pure (>99.9%) minħabba li l-biċċa l-kbira tal-impuritajiet huma volatilizzati fit-temperaturi għoljin tal-grafitizzazzjoni. Għandu lubriċità tajba, iżda ġeneralment huwa inferjuri għall-grafita naturali flake. Għandu saħħa mekkanika ogħla u struttura aktar densa minħabba l-kalċinazzjoni u l-impregnazzjoni. Il-forma tal-partiċelli tagħha hija kontrollabbli (eż., spheroidization), li tirriżulta fi proċessabilità u kompatibilità aħjar mal-materjali tal-elettrodu.
Ibbażat fuq dawn il-proprjetajiet, l-applikazzjonijiet tagħhom jiffokaw fuq aspetti differenti.
Il-grafita naturali tintuża primarjament f'materjali tal-anodi, materjali refrattorji u lubrikanti. Il-grafita artifiċjali tintuża primarjament f'semikondutturi, fotovoltajċi u moderaturi tar-reattur nukleari minħabba l-purità u s-saħħa għolja tagħha. Jintuża wkoll fil-manifattura ta 'siġilli mekkaniċi, berings, u applikazzjonijiet oħra minħabba s-saħħa għolja u r-reżistenza għall-ilbies tiegħu.
Fil-qosor, għal applikazzjonijiet li jeħtieġu spiża baxxa u kapaċità għolja, il-grafita naturali tista 'tintuża fejn ir-rekwiżiti tal-prestazzjoni mhumiex estremament eżiġenti.
Għal applikazzjonijiet li jeħtieġu kapaċità ta 'rata għolja, ċiklu ta' ħajja twila, sigurtà u saħħa strutturali, il-grafita artifiċjali hija għażla aħjar f'batteriji ta'-high-end u applikazzjonijiet industrijali speċjalizzati.