ग्रेफाइट गुणधर्म-थर्मल चालकता

ग्रेफाइट ही एक अद्वितीय आणि अपवादात्मक सामग्री आहे ज्यामध्ये उल्लेखनीय थर्मल चालकता गुणधर्म आहेत. ग्रेफाइटची थर्मल चालकता तापमानाच्या वाढीसह वाढते आणि खोलीच्या तपमानावर तिची थर्मल चालकता 1500-2000 W / (mK) पर्यंत पोहोचू शकते, जे सुमारे 5 पट आहे. तांबे आणि धातूच्या अॅल्युमिनियमच्या 10 पट जास्त.

थर्मल चालकता म्हणजे सामग्रीची उष्णता चालविण्याची क्षमता.एखाद्या पदार्थातून उष्णता किती वेगाने प्रवास करू शकते या संदर्भात ते मोजले जाते.ग्रेफाइट, कार्बनचे नैसर्गिकरित्या उद्भवणारे रूप, सर्व ज्ञात सामग्रीमध्ये सर्वात जास्त थर्मल चालकता आहे.हे त्याच्या थरांच्या लंब दिशेने अपवादात्मक थर्मल चालकता प्रदर्शित करते, ज्यामुळे ते असंख्य अनुप्रयोगांसाठी एक आदर्श सामग्री बनते.

ग्रेफाइट रचनाषटकोनी जाळीमध्ये व्यवस्थित कार्बन अणूंचे थर असतात.प्रत्येक थरामध्ये, कार्बनचे अणू मजबूत सहसंयोजक बंधांनी एकत्र ठेवलेले असतात.तथापि, व्हॅन डेर वाल्स फोर्स म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या थरांमधील बंध तुलनेने कमकुवत आहेत.या थरांमध्ये कार्बन अणूंची व्यवस्था आहे जी ग्रेफाइटला त्याचे अद्वितीय थर्मल चालकता गुणधर्म देते.

ग्रेफाइटची थर्मल चालकता प्रामुख्याने उच्च कार्बन सामग्री आणि अद्वितीय क्रिस्टल रचनेमुळे आहे.प्रत्येक लेयरमधील कार्बन-कार्बन बॉण्ड्स लेयरच्या समतलात उष्णता सहजतेने हस्तांतरित करू देतात. ग्रेफाइटच्या रासायनिक सूत्रावरून, आपण समजू शकतो की कमकुवत आंतर-स्तर शक्तींमुळे फोनन्स (कंपन ऊर्जा) वेगाने प्रवास करणे शक्य होते. जाळीद्वारे.

ग्रेफाइटच्या उच्च थर्मल चालकतेमुळे विविध उद्योगांमध्ये त्याचा व्यापक वापर केला जातो.

I: ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड तयार करणे.

ग्रेफाइट ही मुख्य सामग्रींपैकी एक आहेग्रेफाइट इलेक्ट्रोड तयार करणे, ज्यामध्ये उच्च औष्णिक चालकता, उच्च तापमान प्रतिरोधकता, चांगली रासायनिक स्थिरता, उच्च यांत्रिक सामर्थ्य असे फायदे आहेत, म्हणून ते इलेक्ट्रोलाइटिक आणि इलेक्ट्रिक फर्नेस प्रक्रियेमध्ये धातूशास्त्र, रासायनिक उद्योग, विद्युत उर्जा आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

II: ग्रेफाइटचा वापर इलेक्ट्रॉनिक्स क्षेत्रात केला जातो.

ट्रान्झिस्टर, इंटिग्रेटेड सर्किट्स आणि पॉवर मॉड्यूल्स यांसारख्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांद्वारे निर्माण होणारी उष्णता नष्ट करण्यासाठी ग्रेफाइटचा वापर हीट सिंक सामग्री म्हणून केला जातो.या उपकरणांपासून उष्णता कार्यक्षमतेने दूर करण्याची क्षमता स्थिरता राखण्यास मदत करते आणि अतिउष्णता टाळते.

III: ग्रेफाइटचा वापर उत्पादनात केला जातोक्रूसिबलआणि मेटल कास्टिंगसाठी मोल्ड.

त्याची उच्च थर्मल चालकता कार्यक्षम उष्णता हस्तांतरणास परवानगी देते, एकसमान गरम करणे आणि धातूचे थंड करणे सुनिश्चित करते.हे, यामधून, अंतिम उत्पादनाची गुणवत्ता आणि सुसंगतता सुधारते.

IV: ग्रेफाइट थर्मल चालकता एरोस्पेस उद्योगात वापरली जाते.

ग्रेफाइट कंपोझिटचा वापर विमान आणि अंतराळयानाच्या घटकांच्या बांधकामात केला जातो.ग्रेफाइटचे अपवादात्मक उष्णता हस्तांतरण गुणधर्म अंतराळ मोहिमेदरम्यान आणि हाय-स्पीड फ्लाइट्स दरम्यान अनुभवलेल्या तीव्र तापमानाचे व्यवस्थापन करण्यास मदत करतात.

V: ग्रेफाइटचा वापर विविध उद्योगांमध्ये वंगण म्हणून केला जातो.

हे सामान्यतः उत्पादन प्रक्रियांमध्ये वापरले जाते जेथे उच्च तापमान आणि दाबांचा समावेश असतो, जसे की ऑटोमोटिव्ह इंजिन आणि मेटलवर्किंग मशिनरी.घर्षण कमी करताना उच्च तापमानाला तोंड देण्याची ग्रेफाइटची क्षमता अशा अनुप्रयोगांसाठी एक आदर्श वंगण बनवते.

VI: ग्रेफाइटचा वापर वैज्ञानिक संशोधनात केला जातो.

इतर पदार्थांची थर्मल चालकता मोजण्यासाठी हे सामान्यतः एक मानक सामग्री म्हणून वापरले जाते.ग्रेफाइटची सुस्थापित थर्मल चालकता मूल्ये वेगवेगळ्या सामग्रीच्या उष्णता हस्तांतरण गुणधर्मांची तुलना आणि मूल्यमापन करण्यासाठी संदर्भ बिंदू म्हणून काम करतात.

शेवटी, ग्रेफाइट थर्मल चालकता त्याच्या अद्वितीय क्रिस्टल संरचना आणि उच्च कार्बन सामग्रीमुळे अपवादात्मक आहे.उष्णता कार्यक्षमतेने हस्तांतरित करण्याच्या क्षमतेमुळे इलेक्ट्रॉनिक्स, मेटल कास्टिंग, एरोस्पेस आणि स्नेहन यासह विविध उद्योगांमध्ये ते अपरिहार्य बनले आहे.शिवाय, इतर पदार्थांची थर्मल चालकता मोजण्यासाठी ग्रेफाइट एक बेंचमार्क सामग्री म्हणून काम करते.अपवाद समजून घेऊन आणि वापरूनग्रेफाइटचे गुणधर्म, आम्ही उष्णता हस्तांतरण आणि थर्मल व्यवस्थापन क्षेत्रात नवीन अनुप्रयोग आणि प्रगती शोधणे सुरू ठेवू शकतो.