Въглеродът е по-добър от графита

 

Въглеродът по-добър ли е от графита?

 

На този въпрос не може да се отговори с просто „да“ или „не“, тъй като въглеродът е огромно семейство, а графитът е само един член на това семейство.

Елементът въглерод притежава множество алотропи. Вариращи от най-твърдия материал-диамант- до смазващ графит и електропроводими сажди, разликите в свойствата им произтичат от различните начини, по които са подредени въглеродните атоми.

 

Отвъд тези традиционни форми, въглеродното семейство включва нови членове като фулерени, въглеродни нанотръби и графен. Тези материали показват забележителни свойства по отношение на електрическа проводимост, топлопроводимост и механична якост. Наистина, чрез манипулиране на микроструктурата на въглерода, човек може да създаде материали с много различни свойства, за да отговори на специфични нужди.

 

Графитът е един от най-широко използваните членове на семейството на въглерода. Неговата уникална слоеста структура му придава набор от отлични свойства: той е добър електрически проводник, предлага превъзходна топлопроводимост в определени посоки и притежава само-смазващи качества, както и изключителна химическа стабилност.

 

Тези характеристики превърнаха графита в крайъгълен камък на индустрията. Той се използва широко за производство на аноди за литиево-йонни батерии,графитен сагер,висока-температураграфитни тигли, форми за металургично леене, уплътнителни пръстени и втулки за механични уплътнения,нагревателни елементии свързващи пръти за вакуумни пещи и графитни тръби за фотоволтаични приложения.

 

Основните разлики между двете са:

 

1. Регулируемост на свойствата: Въглеродните материали предлагат широка гама от свойства, които могат да бъдат персонализирани чрез проектиране на тяхната микроструктура (като степента на графитизация). Например, активният въглен може да се похвали с масивна специфична повърхност, което го прави идеален за адсорбция и катализа, докато въглеродните влакна са известни с високата си якост. Докато свойствата на графита са отлични, те са относително фиксирани.
2. Специфичност на приложението: Тази регулируемост позволява на въглеродните материали да се отличават в множество авангардни-области. Например, поради превъзходната си производителност, композитите въглерод/въглерод превъзхождат традиционния графит при високо-температурни приложения като монокристално израстване на силициев-Czochralski (CZ); междувременно материали като въглеродните нанотръби блестят в гранични сектори като новата енергия и космическата промишленост.

 

Следователно няма абсолютно по-добър вариант-само този, който е най-подходящ. Изборът на материал зависи изцяло от конкретния сценарий на приложение и изискванията за производителност.