Materiallarning magnit xususiyati ko'pincha turli sohalarda qo'llanilishini aniqlashda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Ko'p sohalarda keng qo'llaniladigan grafit naychalari, shuningdek, ulardan foydalanishga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan noyob magnit xususiyatlarga ega. Etakchi grafit naychalari yetkazib beruvchisi sifatida men ushbu magnit xususiyatlarning grafit naychalarining amaliy qo'llanilishiga ta'sirini - yaxshi bilaman.
Grafit naychalarining magnit xossasini tushunish
Grafit - olti burchakli kristall tuzilishga ega bo'lgan uglerod shakli. Grafitdagi har bir uglerod atomi boshqa uchta uglerod atomlari bilan kovalent bog'lanib, olti burchakli halqalar qatlamlarini hosil qiladi. Bu qatlamlar zaif van der Vaals kuchlari tomonidan bir-biriga bog'langan. Magnit nuqtai nazardan, grafit diamagnetikdir. Diamagnetizm - bu material qo'llaniladigan magnit maydonga teskari yo'nalishda induksiyalangan magnit maydon hosil qiladigan xususiyatdir, bu esa itaruvchi kuchga olib keladi.
Grafit naychalarining diamagnit harakati uning tuzilishidagi delokalizatsiyalangan elektronlarning natijasidir. Tashqi magnit maydon qo'llanilganda, bu elektronlar qarama-qarshi magnit maydon hosil qiladigan tarzda harakatlanadi. Grafitning magnit sezgirligi ferromagnit yoki paramagnit materiallarga nisbatan salbiy va nisbatan kichikdir.
Yuqori - haroratli ilovalarga ta'siri
Grafit naychalarining eng keng tarqalgan qo'llanilishidan biri bu pechlar va isitish elementlari kabi yuqori - haroratli muhitda. Grafit naychalarining diamagnit xususiyati bu sozlamalarda juda foydali. Yuqori - haroratli pechlarda ko'pincha isitish batareyalari tufayli kuchli elektromagnit maydonlar mavjud. Grafit naychalarining diamagnit tabiati ularga ushbu tashqi magnit maydonlarining ta'siriga qarshi turishga imkon beradi.
Masalan, metallni isitish uchun kuchli o'zgaruvchan magnit maydon qo'llaniladigan induksion pechlarda grafit naychalari tigel yoki astar sifatida ishlatilishi mumkin. Diamagnetik xususiyat grafit naychalarining magnit maydon tomonidan tortilishi yoki buzilishining oldini oladi, ularning strukturaviy yaxlitligini ta'minlaydi. Bu juda muhim, chunki trubaning har qanday deformatsiyasi oqish yoki notekis isitishga olib kelishi mumkin, bu esa ishlov beriladigan metallning sifatiga ta'sir qiladi. Bundan tashqari, magnit maydonlar mavjud bo'lganda grafit naychalarining barqaror ishlashi ularni yuqori - haroratli sanoat jarayonlarida uzoq - muddat foydalanishga yaroqli qiladi.
Vakuumli pechlarda induksion pechlardan tashqari grafit quvurlar ham qo'llaniladi. Diamagnetik xususiyat o'choq ichidagi barqaror muhitni saqlashga yordam beradi. Bu tashqi magnit maydonlarning shovqinini kamaytiradi, aks holda isitish jarayonini buzishi yoki vakuum sharoitlariga ta'sir qilishi mumkin. Bu o'choqdagi materiallarni issiqlik bilan ishlov berishning to'g'ri va izchil amalga oshirilishini ta'minlaydi.
Analitik asboblardagi ilovalar
Grafit naychalari atomik yutilish spektrometrlari (AAS) kabi analitik asboblarda keng qo'llaniladi. AASda grafit trubkasi atomizator bo'lib xizmat qiladi, bu erda namunani atom bug'iga aylantirish uchun yuqori haroratgacha qizdiriladi. Grafit naychasining magnit xususiyati bu jarayonda muhim rol o'ynaydi.
Grafit naychalarining diamagnit tabiati AAS ning elektromagnit qismlariga hech qanday shovqin yo'qligini ta'minlaydi. Asbob yorug'lik manbai va aniq to'lqin uzunlikdagi yorug'likning atom bug'ining yutilishini o'lchash uchun detektordan foydalanadi. Har qanday magnit shovqin yorug'lik yo'lining hizalanishiga yoki detektorning ishlashiga ta'sir qilishi mumkin, bu esa noto'g'ri natijalarga olib keladi. Grafit naychasining diamagnit xususiyati asbob ichida barqaror va magnit - bo'sh muhitni saqlashga yordam beradi, tahlilning aniqligi va aniqligini oshiradi.
Bundan tashqari, magnit maydonlar ta'sirida grafit naychasining barqarorligi analitik natijalarning takrorlanishi uchun juda muhimdir. Tadqiqot va sifat nazorati dasturlarida bir nechta o'lchovlar bo'yicha izchil natijalarga erishish juda muhimdir. Grafit naychalarining diamagnit xususiyati atomizatsiya jarayoni bir o'lchovdan ikkinchisiga o'zgarmasligini ta'minlash orqali bu takrorlanuvchanlikka hissa qo'shadi.
Elektr ilovalariga ta'siri
Grafit, shuningdek, elektr tokini yaxshi o'tkazuvchidir va uning elektr o'tkazuvchanligi va diamagnit xususiyatining kombinatsiyasi grafit naychalarini turli elektr ilovalari uchun mos qiladi. Elektr kontaktlari va elektrodlarida diamagnetik xususiyat eskirish va yirtiqlikka olib kelishi mumkin bo'lgan magnit kuchlarni kamaytirishga yordam beradi.
Magnit maydon ishtirokida o'tkazgichdan elektr toki o'tganda, o'tkazgichga Lorents kuchi ta'sir qiladi. Grafit naychalari elektr toki bilan ishlov berishda (EDM) yoki elektrokimyoviy jarayonlarda elektrod sifatida ishlatiladigan bo'lsa, diamagnit xususiyat quvurga ta'sir qiluvchi Lorents kuchini kamaytiradi. Bu trubkada kamroq mexanik stressga olib keladi, uning ishlash muddatini oshiradi va elektr jarayonining samaradorligini oshiradi.
Bundan tashqari, elektr energiyasini uzatish va tarqatish tizimlarida grafit quvurlari izolyator yoki himoya komponentlari sifatida ishlatilishi mumkin. Diamagnetik xususiyat quvurlarga yuqori - kuchlanishli elektr uzatish liniyalari tomonidan hosil qilingan magnit maydonlar ta'sirini oldini olishga yordam beradi. Bu elektr tizimining ishonchli ishlashini ta'minlaydi va elektr nosozliklari xavfini kamaytiradi.
Boshqa grafit mahsulotlari bilan taqqoslash
Grafit naychalarini grafit kristalizatori, uzluksiz quyish uchun grafit qoliplari va grafit tigel kabi boshqa grafit mahsulotlari bilan solishtirganda, grafit naychalarining magnit xususiyati muayyan ilovalarda ularga noyob afzalliklarni beradi.
Grafit kristalizatorlari asosan erigan metallarni qattiqlashtirish uchun ishlatiladi. Ular yuqori harorat va kimyoviy reaksiyalarga ham bardosh berishlari kerak bo‘lsa-da, grafit naychalarining shakli va funksiyasi ularni suyuqlik oqimida yoki kichik - miqyosdagi reaksiyalar uchun idish sifatida quvursimon tuzilish talab qilinadigan ilovalar uchun ko‘proq moslashtiradi. Grafit naychalarining diamagnit xususiyati ularni magnit maydonlari bo'lgan muhitda ta'sir qilmasdan foydalanishni ta'minlaydi, bu boshqa ba'zi grafit mahsulotlari uchun bo'lmasligi mumkin.
Uzluksiz quyish uchun grafit qoliplari eritilgan metallni uzluksiz shaklga keltirish uchun mo'ljallangan. Boshqa tomondan, grafit quvurlari ko'proq boshqariladigan va yopiq muhit zarur bo'lgan jarayonlar uchun ishlatilishi mumkin. Grafit naychalarining diamagnit xususiyati magnit maydonlar mavjudligida jarayonning barqarorligini saqlashga yordam beradi, bu quyma mahsulotlarning sifati uchun juda muhimdir.
Grafit tigellar eritilgan metallarni eritish va ushlab turish uchun ishlatiladi. Grafit naychalari tigellar bilan birgalikda yoki ba'zi hollarda muqobil sifatida ishlatilishi mumkin. Grafit naychalarining diamagnit xususiyati ularni magnit - maydonga - boy muhitlarda, masalan, magnit interferensiya tufayli tigelning oʻzi yetarli boʻlmasligi mumkin boʻlgan induksion erishda foydalanish imkonini beradi.
Xulosa
Grafit naychalarining magnit xossasi, xususan, ularning diamagnitligi ularning turli sohalarda qo'llanilishiga katta ta'sir ko'rsatadi. Pechlardagi yuqori - haroratli ilovalardan tortib, analitik asboblar va elektr tizimlarigacha, grafit naychalarining tashqi magnit maydonlar ta'siriga qarshilik ko'rsatish qobiliyati ularning ishonchli ishlashini ta'minlaydi. Grafit quvurlari yetkazib beruvchisi sifatida men ushbu xususiyatlarning mijozlarimizning turli ehtiyojlarini qondirishdagi ahamiyatini tushunaman.
Agar siz maxsus ilovalaringiz uchun yuqori - sifatli grafit naychalarni xarid qilmoqchi bo'lsangiz, biz siz bilan batafsil muhokama qilishdan mamnun bo'lamiz. Mutaxassislar jamoasi sizga -talablaringiz asosida chuqur texnik yordam va moslashtirilgan yechimlarni taqdim etishi mumkin. Samarali xaridlar bo'yicha muzokaralarni boshlash uchun bugun biz bilan bog'laning.
Ma'lumotnomalar
Dresselhaus, MS, Dresselhaus, G. va Eklund, PC (1996). Fullerenlar va uglerod nanotubalari haqidagi fan. Akademik matbuot.
Kittel, C. (2005). Qattiq jismlar fizikasiga kirish. Wiley.
Singleton, J. (2001). Tasma nazariyasi va qattiq jismlarning elektron xossalari. Oksford universiteti matbuoti.