Thuộc tính và ứng dụng của than chì

Hiệu suất của than chì có liên quan chặt chẽ đến các tạp chất mà nó chứa. Trau than chì có một lượng nhỏ tạp chất và một lượng lớn tạp chất, vì vậy than chì nhân tạo thường được sử dụng. Gần đây, than chì nhiệt phân được thực hiện bởi sự lắng đọng hơi hóa học đã xuất hiện, và bất đẳng hướng của nó đặc biệt nổi bật. Ngoài ra còn có một số lượng lớn lỗ chân lông trong than chì, vì vậy nó có thể hấp thụ khí và các đặc tính hình dạng (mở, đóng) và số lượng lỗ chân lông cũng ảnh hưởng đến cường độ, tính chất điện, v.v.

Một số tính chất vật lý của than chì được hiển thị trong bảng. Như có thể thấy từ bảng, điểm nóng chảy của than chì là cực kỳ cao và độ dẫn nhiệt của than chì theo hướng song song với mặt phẳng tương đương với đồng, nhưng hệ số giãn nở nhiệt nhỏ hơn so với vonfram. Ngoài ra, cường độ của than chì tăng lên khi tăng nhiệt độ cho đến 24 0 0 ~ 2600 độ, sau đó giảm mạnh. Sức mạnh ở 2500 độ là khoảng hai lần ở nhiệt độ phòng. Chân than rất giòn ở nhiệt độ phòng, và độ dẻo của nó tăng khi nhiệt độ tăng. Graphite không thể được hàn, vì vậy các điện cực than chì chỉ có thể được cố định bằng cách vặn hoặc chèn vít, trục, vv vào các lỗ nhỏ trên các điện cực. Vì than chì lỏng lẻo và xốp, nó không thể được làm sạch trong bất kỳ dung môi nào. Nó có thể được đặt trong không khí trong một thời gian ngắn và nóng lên trên 1000 độ để nướng để đốt cháy tạp chất, bụi và carbon không hoàn chỉnh. Sau đó, nó cần phải được làm nóng trong lò chân không để khử khí (nóng đến 1400 độ, 20 ~ 30 phút). Điều này là do than chì thường hấp thụ một lượng lớn khí, chẳng hạn như H2, N2, CO, CO2 và O2. Chân than không hoạt động trên các dung môi hóa học nói chung, nhưng nó có thể được hòa tan trong dung dịch hỗn hợp sau đây để tạo thành axit graphitic keo. HNO3 (20cm3) + H2SO4 (40cm3) + Kclo3 (0,02kg) có thể hòa tan 0,001kg than chì. Dung dịch hỗn hợp này có thể được sử dụng để làm sạch lớp than chì lắng đọng trên vỏ thủy tinh. Vì than chì có đặc tính giảm mạnh, nên tránh khỏi tiếp xúc với thủy tinh hoặc gốm sứ ở nhiệt độ cao, nếu không các kim loại kiềm và các thành phần khác trong đó sẽ bị giảm, khiến nó bị phá vỡ dưới điện trường mạnh, và than chì và thủy ngân sẽ không hoạt động.
Chân than có điểm nóng chảy cao, độ dẫn nhiệt tốt và hệ số mở rộng nhỏ. Nó cũng là một vật liệu cơ thể màu đen với hệ số bức xạ lớn, vì vậy nó là một vật liệu tốt để tạo ra các cực dương và lưới trong các ống điện. Các thanh than chì có thể được sử dụng làm các yếu tố sưởi ấm trong lò chân không.

Khi than chì được sử dụng làm lưới, nó có thể tăng công suất lưới, khoảng cách giữa các điện cực thay đổi rất ít và phát xạ điện tử nhiệt lưới và phát xạ thứ cấp thấp. Hiện tại, các lưới than chì pyrolytic có thể được tạo ra bằng cách phun cát và diện tích mặt cắt ngang của dây lưới có thể nhỏ như 0. 01mm2. Chân than cũng được sử dụng làm cực dương của các bộ chỉnh lưu hồ quang thủy ngân, điốt chứa đầy khí, thyristors và điện cực than chì của lò chân không.

Nhũ tương than chì cũng được sử dụng trong các thiết bị chân không điện. Nó được điều chế bằng cách hòa tan bột than chì (2 ~ 10μm) trong dung dịch nước và thêm chất ổn định như amoniac. Nó chủ yếu được sử dụng để phủ lên các bề mặt bên trong và bên ngoài của vỏ thủy tinh như một lớp dẫn điện, hoặc để phủ bề mặt điện cực để tăng hệ số bức xạ.