Sześć trybów aplikacji materiałów z grafitu węglowego
Dec 04, 2022
Materiał z grafitu węglowego nie jest powszechnym wyborem materiałów dla zwykłych konsumentów. Chociaż wielu z nas może nie zdawać sobie z tego sprawy, wokół nas używane są części z grafitu węglowego.
Ciężarówka chłodnia
Lodówki służą do transportu łatwo psujących się towarów na terenie całego kraju. Układ chłodniczy przyczepy zawiera w sprężarce uszczelnienie z grafitu węglowego, które zasysa czynnik chłodniczy w postaci gazowej i spręża go przed przesłaniem do skraplacza. Grafit węglowy jest chemicznie obojętny, dzięki czemu może pracować z czynnikami chłodniczymi o niskiej lepkości i działa jako uszczelnienie zapobiegające przedostawaniu się toksycznych gazów chłodniczych do środowiska.
Turbosprężarka samochodowa
Turbosprężarka jest montowana w silniku pojazdu, aby poprawić ogólną wydajność i osiągi. Ponieważ coraz więcej producentów próbuje znaleźć sposoby na jednoczesną poprawę wydajności i osiągów, turbosprężarki stają się coraz bardziej powszechne, a większe silniki odchodzą do przeszłości. W celu zwiększenia wydajności turbosprężarki zastosowano zmienne łopatki. Wymaga to penetracji siłownika przez obudowę turbiny, co prowadzi do potencjalnych miejsc nieszczelności. Grafit węglowy może wytrzymać wysoką temperaturę spalin i silnika oraz działa jak uszczelnienie zapobiegające przedostawaniu się emisji CO 2 do atmosfery.
Pompa barkowa
Branża żeglugowa transportuje ciężkie lub nieporęczne towary na całym świecie, które są trudne do transportu innymi środkami. Barki mogą przewozić towary, takie jak chemikalia, węgiel, minerały i ropa. Pompy barkowe służą do przenoszenia materiałów z barki na brzeg. Pompy te są używane do pompowania różnych materiałów i prawdopodobnie materiały te są nieznane. Grafit węglowy jest stosowany w pompach barkowych, ponieważ jest odporny chemicznie i może poradzić sobie z transportowanymi toksycznymi chemikaliami/płynami.
Kontakt kolejowy
System kolejowy wykorzystuje przekaźniki do obsługi systemu sygnalizacji. Przekaźnik elektryczny zawiera styki elektryczne, które przesyłają prąd. Podczas przesyłania prądu między dwoma obwodami wystąpi łuk. Łuk spowoduje zespawanie metalowych części. Doprowadzi to do awarii sygnalizacji kolejowej, co może być bardzo poważnym problemem, ponieważ sygnalizacja kontroluje przepływ ruchu kolejowego przez skrzyżowania, mosty, tunele itp. Aby zapobiec zgrzewaniu się tych styków i możliwości wypadków stosuje się materiały z grafitu węglowego.
Samolot komercyjny
Samoloty komercyjne służą do transportu ludzi i towarów między krajami i stanami. Są narażone na działanie wysokich i niskich temperatur, deszczu, wilgoci, piasku, kurzu i innych środowisk. Grafit węglowy zapewnia samolotom wiele korzyści ze względu na jego niewielką wagę, ochronę środowiska, trwałość, samosmarowność, odporność na utlenianie i wysoką przewodność cieplną. Ulepszenia technologii węglowej umożliwiają producentom silników lotniczych projektowanie bardziej wydajnych silników, a tym samym poprawę efektywności paliwowej.
Rakietowa pompa wspomagająca statek kosmiczny
W celu oddzielenia statku kosmicznego od ziemskiej grawitacji, wzmacniacz rakietowy zapewnia dodatkowy ciąg poprzez generowanie eksplozji w komorze spalania podczas startu. Aby wywołać tę eksplozję, statki kosmiczne na paliwo ciekłe wykorzystują ciekłe formy paliwa i utleniaczy - ciekły wodór (paliwo) i ciekły tlen (utleniacz). Te ciekłe paliwa napędowe muszą być przechowywane w niskich temperaturach, ponieważ ich temperatura wrzenia jest bliska - 450 ˚ F. Po połączeniu w komorze wysokociśnieniowej spalanie, które odpycha rakietę od wyrzutni, będzie miało temperatury przekraczające 1000 ˚ F. W tym przypadku grafit węglowy może wytrzymać te dwie ekstremalne temperatury, zachowując jednocześnie skuteczne uszczelnienie. Ponadto jego właściwości samosmarujące eliminują potrzebę stosowania tradycyjnych smarów, które można utwardzać w niskich temperaturach. Ponieważ płyny kriogeniczne są bardzo rzadkie i mają bardzo niską lepkość, płyny te mogą dostać się do dostępnych porów uszczelek i odparować, co prowadzi do spienienia elementów. Jednak gdy grafit węglowy jest używany w połączeniu z impregnatem przeciwpieniącym, materiał może wytrzymać niską lepkość utleniacza, aby nadal skutecznie działać.
Materiały z grafitu węglowego są używane w wielu zastosowaniach na całym świecie, aby umożliwić nam postęp z wyższą wydajnością. Niezależnie od tego, czy jest to wzmacniacz rakietowy statku kosmicznego, turbosprężarka samochodu czy sygnalizator pociągu; Grafit węglowy jest obecny, aby pomóc pomyślnie uruchomić te aplikacje itp.
