흑연 이라는 단어를 들으면 상상은 연필에 일반적으로 사용되는 납(흑연과 점토의 혼합물)의 그림을 뒤집습니다. 물론, 문구류 액세서리 생산만이 이 인기 있는 광물의 유일한 용도는 아닙니다. 우리 기사에서 우리는 산업 및 가정에서 흑연의 주요 특성과 응용에 대해 논의할 것입니다.
흑연이란 무엇입니까?
기본부터 시작하여 핵심 질문에 답해 보겠습니다. 흑연은 실제로 무엇입니까? 많은 평신도들은 이것을 연필의 핵심인 소위 납과 연관시킵니다. 다형성 광물로서의 흑연 은 탄소의 한 형태이며 그 구조로 인해 두 가지 유형으로 나뉩니다.
- 육각형(육각형 구조),
- 삼각형(능면체 세포 포함).
흑연은 흑연 편암 및 결정 편암과 같은 암석과 같은 자연 조건에서 전 세계적으로 발생합니다. 이 광물은 Sudetes, Carpathians 및 Tatra 산뿐만 아니라 아시아, 아프리카 및 아메리카의 산에서 찾을 수 있습니다. 과학자들은 또한 구성에 탄소를 포함하는 무연탄과 같은 물질의 고온 열처리를 통해 흑연을 얻는 인공적인 방법을 개발했습니다. 가장 큰 흑연 생산 시설은 현재 이 원료에 대한 수요가 가장 높은 국가 중 하나인 중국에 있습니다.
흑연의 물리적 및 화학적 특성은 무엇입니까?
은색의 금속성 광택이 있는 검은 흑연은 가장 잘 알려진 석탄 형태 중 하나입니다. 다른 구별 항목은 무엇입니까? 이 미네랄은 다음과 같습니다.
- 매우 부드럽고 부서지기 쉽고 부서지기 쉬움(10단계 모스 경도 척도에서 흑연은 활석과 함께 1위임),
- 기름 바른,
- 내압축성,
- 기름 같은,
- 냄새 없는,
- 전도성 (전기 및 열 에너지).
흑연 입자는 윤활 특성을 가지며 산과 염기에 내성이 있습니다. 흑연은 물에 녹지 않으며 중요하게는 환경 오염을 유발할 수 있는 독성 화합물을 방출하지 않습니다.
흑연의 산업 응용
천연 및 인조 흑연은 고유한 특성으로 인해 다양한 산업 분야의 제조업체에게 큰 관심을 받고 있습니다. 이 광물은 무엇보다도 다음과 같은 생산에 사용됩니다.
- 도가니, 레토르트 및 기타 내화 실험실 용기,
- 차량, 장비 및 기계의 유지 보수에 사용되는 흑연 윤활제,
- 건물의 단열재로 사용되는 흑연 스티로폼,
- 아크로 용 흑연 전극,
- 펌프 실런트(실링 테이프 또는 시트),
- 함침제 및 부식 방지 페인트.
내화 흑연은 또한 화학 실험실의 시약 과 감속재, 즉 원자로의 중성자 감속재로도 사용됩니다. 이 원료는 다음 제품 생산의 구성 요소로도 사용됩니다.
- 야금술과 산업 실험실을 위한 주물 형,
- 기계 및 전기 제품의 부품(특히 고온에서 작동하는 부품).
흑연 — 가정용 애플리케이션
보시다시피 흑연은 광범위한 산업 응용 분야를 가지고 있습니다. 우리가 이미 검정색을 알고 있듯이 타르 광물은 우리가 아주 어렸을 때부터 사용하는 연필을 만드는 데 탁월한 재료이기도 합니다. 납으로 만든 글씨는 일반 고무 지우개로 종이에서 빠르게 제거할 수 있어 연필을 펜의 가장 좋은 대안으로 만들 수 있습니다. 잉크젯 펜. 흑연은 마스카라, 아이라이너 및 립라이너와 같은 많은 화장품에서 찾을 수 있습니다. 그것은 또한 우리가 매일 사용하는 전자 장치, 휴대폰, 카메라, 심지어 전기 자동차용 리튬 이온 배터리에서도 발견됩니다.
흑연에 대한 흥미로운 사실
그리스어 그라페인( graphein) 은 쓰다를 의미합니다. 따라서 광물의 이름은 광물의 주요 특성 중 하나, 즉 무미건조함을 나타냅니다. 최초의 원시 흑연 연필은 15세기와 16세기에 독일 화가 Albrecht Dürer가 목탄 대신 사용했습니다. 탄소의 한 형태인 흑연은 18세기 70년대 말 독일계 스웨덴의 화학자이자 약사인 Carl Wilhelm Scheele에 의해 처음으로 기술되었습니다. Scheele은 또한 오늘날 우리가 사용하는 산소, 글리세린, 염소 , 텅스텐 및 많은 산을 발견했습니다. 흑연은 탄소의 한 형태입니다. 이것은 다이아몬드, 즉 가장 단단한 돌도 포함하는 광물 계열에 속한다는 것을 의미합니다. 모스 척도에서 다이아몬드는 가장 높은 10위를 차지합니다. 수백 년 동안 흑연 분말을 함유한 그을음은 클렌저의 기본 구성 요소 중 하나였습니다. 순수 분말 흑연은 고품질의 가볍고 변형에 강한 테니스 라켓을 제조하는 데 사용되는 흑연 복합 재료 생산을 위한 반제품으로 사용됩니다. 흑연 라켓은 아마추어와 프로 테니스 선수 모두에게 전 세계적으로 가치가 있습니다.
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Graphite
- https://www.britannica.com/science/graphite-carbon
- https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/grafit;3907406.html
- https://ecga.net/what-is-graphite/
- Geim A. K., Novoselov K. S, The rise of graphene, Nature Materials, VOL 6, 183 – 191, 2007,
- Hebda M., Łopata A.: Grafen - materiał przyszłości, Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej, 22, 45-53, 2012.
