Grafite Natural
A grafite natural é uma forma de carbono encontrada na natureza e caracterizada por suas propriedades físicas e químicas, como alta condutividade térmica, lubricidade e condutividade elétrica. É formado ao longo de milhões de anos através da lenta decomposição de materiais orgânicos e pode ser extraído de minas e processado para uso em diversas aplicações industriais, incluindo baterias, lubrificantes e refratários.
Vantagens do grafite natural
Alta condutividade térmica:A grafite natural é um excelente condutor térmico devido às suas propriedades de alta condutividade térmica. Isso o torna um material preferido em uma ampla gama de aplicações que exigem dissipação de calor.
Baixa resistividade elétrica:A grafite tem resistividade elétrica muito baixa e é um excelente condutor elétrico. Isto o torna uma excelente escolha em aplicações que exigem condutividade elétrica, como contatos elétricos e eletrodos.
Estabilidade química:A grafite natural é resistente à maioria das reações químicas e imune ao ataque de ácidos e álcalis. Isso o torna uma excelente escolha em aplicações de processamento químico.
Lubricidade:A grafite natural apresenta boa lubrificação e é um excelente lubrificante seco. É usado em uma ampla gama de aplicações como material de revestimento, incluindo peças de motores, moldes e rolamentos.
Baixa fricção:O grafite natural possui baixo coeficiente de atrito, o que o torna ideal para uso em aplicações onde se deseja baixo atrito, como na construção de freios e embreagens.
Estabilidade térmica:A grafite pode manter suas propriedades em altas temperaturas, tornando-a um material perfeito para uso em aplicações de alta temperatura, como refratários e elementos de aquecimento industrial.
Porque escolher-nos
Experiência rica
Nossa empresa tem muitos anos de experiência em produção. O conceito de cooperação orientada para o cliente e ganha-ganha torna a empresa mais madura e mais forte.
Equipamento Avançado
Equipamentos baseados nos mais recentes desenvolvimentos tecnológicos apresentam maior eficiência, melhor desempenho e maior confiabilidade.
Preço competitivo
Temos uma equipe profissional de sourcing e uma equipe de contabilidade de custos, esforçada para reduzir custos e lucros e fornecer um bom preço.
Controle de qualidade
Construímos uma equipe profissional de controle de qualidade para inspecionar com precisão cada matéria-prima e cada processo de produção.
Tipos de grafite natural
Grafite Amorfa
A grafite amorfa é a menos grafítica dos três tipos principais. Ele se forma quando o material carbonáceo sofre metamorfismo de baixo grau, o que significa que o material original não foi aquecido a uma temperatura alta o suficiente por tempo suficiente para formar cristais. A grafite amorfa é normalmente encontrada como partículas pequenas e escuras em rochas sedimentares como carvão e xisto.
Grafite em flocos
A grafite em flocos se forma quando o material carbonáceo é submetido a metamorfismo de alto grau. Este tipo de grafite tem um teor de carbono mais elevado do que a grafite amorfa e normalmente se forma em flocos ou placas. O tamanho, a forma e a pureza dos flocos variam dependendo das condições sob as quais o material original foi metamorfoseado.
Veia Grafite
Acredita-se que a grafite venosa, também conhecida como grafite granulada, tenha origem hidrotérmica. Ocorre em fissuras ou fraturas e aparece como intercrescimentos maciços de placas de agregados cristalinos fibrosos ou em forma de agulha. O tamanho, a forma e a pureza do grafite dos veios variam dependendo das condições sob as quais o material original foi metamorfoseado. Em comparação com a grafite em flocos e amorfa, a grafite venosa tem um maior teor de carbono e é o tipo de grafite mais desejável.
Para que é usado o grafite natural
A grafite natural é usada principalmente em refratários, baterias, siderurgia, grafite expandida, pastilhas de freio, superfícies de fundição e lubrificantes.
Material refratário
O uso de grafite como material refratário (resistente ao calor) começou antes de 1900 como cadinho de grafite para reter metal fundido; esta é uma pequena parte dos refratários atuais. Em meados dos anos -1980, os tijolos de carbono-magnésia tornaram-se importantes, seguidos pelos formatos de alumina-grafite. A partir de 2017, a ordem de importância são perfis de alumina-grafite, tijolos de carbono-magnesita, monolíticos (misturas de projeção e compactação) e, em seguida, cadinhos.
O cadinho começa a usar grafite em flocos muito grandes, enquanto os tijolos de carbono-magnésia não precisam daquele grafite em flocos grandes; para estes e outros aspectos, o tamanho da folha necessário é agora mais flexível e a grafite amorfa não está mais limitada a refratários de baixo custo. Perfis de alumina-grafite são usados como fundições contínuas, como bicos e ranhuras, para transportar aço fundido da panela até o molde, e tijolos de magnésia são dispostos em conversores e fornos elétricos a arco para suportar temperaturas extremas. Os blocos de grafite também são utilizados em componentes de revestimento de altos-fornos, nos quais a alta condutividade térmica do grafite é muito importante para garantir o resfriamento total do fundo e do forno. Monólitos de alta pureza são geralmente usados como revestimento contínuo, em vez de tijolos de carbono-magnésia.
Bateria
O uso de grafite em baterias aumentou desde a década de 1970. Grafite natural e sintética são usadas como materiais anódicos para a construção de eletrodos nas principais tecnologias de baterias.
A procura de baterias, principalmente baterias de Ni-MH e de iões de lítio, levou a um aumento na procura de grafite no final da década de 1980 e início da década de 1990 - um aumento impulsionado por dispositivos electrónicos portáteis, como leitores de CD portáteis e ferramentas eléctricas. Laptops, celulares, tablets e smartphones aumentaram a demanda por baterias. Espera-se que as baterias de veículos elétricos aumentem a demanda por grafite. Por exemplo, a bateria de iões de lítio do Nissan Leaf totalmente elétrico contém quase 40 quilogramas de grafite.
A grafite radioativa de antigos reatores nucleares está sendo estudada como combustível. As baterias nucleares de diamante têm potencial para fornecer energia a longo prazo para produtos eletrônicos e para a Internet das coisas.
Siderurgia
A grafite natural na siderurgia é usada principalmente para aumentar o teor de carbono no aço fundido; também pode ser usado para lubrificar matrizes usadas para extrusão de aço quente. Os aditivos de carbono enfrentam preços competitivos em relação a alternativas como pó de grafite sintético, coque de petróleo e outras formas de carbono. Um carburizador é adicionado para aumentar o teor de carbono do aço até um nível especificado.
Pastilhas de freio
A grafite natural amorfa e em flocos finos é usada em lonas de freio ou sapatas de freio de veículos mais pesados (não automotivos) e torna-se importante como uma alternativa ao amianto. Esse uso é importante há muito tempo, mas os componentes orgânicos sem amianto (NAO) começaram a reduzir a participação de mercado do grafite.
Superfície de fundição e lubrificante
A solução de limpeza de molde para fundição é um tipo de revestimento de grafite amorfo ou em flocos finos à base de água. Use-o para pintar o interior do molde e deixe secar, deixando uma fina camada de grafite para facilitar a separação da peça fundida após o resfriamento do metal quente. O lubrificante de grafite é um produto especial utilizado em temperaturas muito altas ou muito baixas. É usado como lubrificante de matrizes de forjamento, agente anti-bloqueio, lubrificante de engrenagens para máquinas de mineração e lubrificação de travas. Há uma grande necessidade de grafite de granulação baixa ou, ainda melhor, grafite sem granulação (pureza ultra-alta). Pode ser utilizado como pó seco em água ou óleo, ou como grafite coloidal (suspensão permanente em líquido). O metal também pode ser impregnado em grafite para formar uma liga autolubrificante para aplicações em condições extremas, como rolamentos de máquinas expostas a altas ou baixas temperaturas.
A diferença entre grafite artificial e grafite natural
O desenvolvimento do cristal de grafite natural é mais perfeito, e o grau de grafitização da grafite em escala é superior a 98%, enquanto o grau de grafitização da grafite microcristalina natural é geralmente inferior a 93%.
O grau de desenvolvimento dos cristais artificiais de grafite depende da matéria-prima e da temperatura do tratamento térmico. Em geral, quanto maior a temperatura do tratamento térmico, maior o grau de grafitização. Atualmente, o grau de grafitização da grafite artificial produzida pela indústria é normalmente inferior a 90%.
A grafite em escala natural é um cristal único com estrutura de tecido simples, apenas defeitos cristalográficos e macro anisotropia. Os grãos da grafite microcristalina natural são pequenos, e os grãos ficam desordenados e apresentam furos após a remoção das impurezas, que são isotrópicos macroscopicamente.
A grafite artificial pode ser considerada um material multifásico, incluindo a fase de grafite transformada por partículas de carbono, como coque de petróleo ou coque asfáltico, o aglutinante asfáltico de carvão, acúmulo de partículas ou poros formados pelo aglutinante asfáltico de carvão após tratamento térmico; A grafite natural geralmente existe na forma de pó e pode ser usada sozinha, mas geralmente combinada com outros materiais. Existem muitas formas de grafite artificial, tanto em pó, fibrosa quanto em bloco, enquanto a grafite artificial estreita geralmente é em bloco, que precisa ser processada em um determinado formato quando usada.
Como é produzido o grafite natural
A grafite natural é transformada a partir do carbono em rochas, carvão e depósitos fundidos. O principal método de produção de grafite natural é através da atividade vulcânica e magmática no interior da Terra, que converte celestita e linhita em rochas e carvão em grafite sob alta temperatura e pressão. Durante este processo, altas temperaturas e pressões provocam a formação gradual de cristais de grafite, que são então depositados em rocha ou carvão.
A extração de grafite natural também é um processo complexo. Inicialmente, o grafite foi encontrado por meio de exploração e prospecção geológica. Os trabalhadores perfuravam rocha ou carvão e usavam ferramentas de detonação para expor cristais de grafite. Em seguida, os trabalhadores separam os cristais de grafite do carvão ou da rocha, depois os trituram e separam em partículas que variam de alguns milímetros a vários centímetros.
A grafite natural precisa ser processada e refinada para vários usos industriais e de fabricação. O processamento inclui moagem, peneiramento, imersão, lavagem, concentração e filtração. Durante esses processos, o grafite é separado e purificado para remover impurezas e impurezas dele. Após uma série de processamento e processamento, o grafite natural é transformado em produtos de diferentes formatos e tamanhos, como flocos, pós, blocos e bastões, etc., que podem ser usados para fazer minas de lápis, revestimentos, baterias, cerâmicas, grafeno e outros produtos.
Métodos para melhorar o desempenho do ânodo de grafite natural
Esferificação
A grafite natural em flocos é anisotrópica e o espaçamento entre camadas é pequeno, e essas deficiências podem ser melhoradas pela esferoidização. O processo de esferoidização é, na verdade, equivalente ao processo de granulação do grafite natural em flocos. A grafite em flocos colide, quebra e enrola sob o impacto do fluxo de ar para formar um núcleo, e as escamas finas com tamanhos de partículas menores aderem à superfície do núcleo para formar grafite esférica. Atualmente, na indústria de grafite, o tamanho das partículas de grafite esférica é controlado principalmente em 8-23μm.
Um tamanho de partícula excessivamente pequeno leva a uma área superficial específica excessivamente grande, causando reações colaterais excessivas no processo de formação do material anódico, consumo excessivo de íons de lítio e carga inicial reduzida e eficiência de descarga. Por outro lado, se o tamanho da partícula for muito grande, a área de contato entre as partículas de grafite e o eletrólito é pequena e a distância de difusão do íon lítio é muito grande, o que afetará sua capacidade específica.
No entanto, a grafite em flocos produzirá certos poros durante o processo de esferoidização, o que afeta até certo ponto o ciclo de vida e o desempenho da taxa do material anódico. Por outro lado, o enrolamento, dobramento e empilhamento apertado de flocos de grafite dentro da grafite esférica causará um certo grau de concentração de tensão no interior, o que intensificará a dissociação e derramamento de flocos de grafite até certo ponto, causando assim um fenômeno anormal de armazenamento de lítio. Atualmente, a qualidade da grafite esférica é avaliada principalmente por indicadores físicos, como densidade compactada, distribuição de tamanho de partícula e área superficial específica.
Revestimento
A esferificação por si só não é suficiente, porque após a esferoidização, as bordas dos flocos de grafite natural em flocos ficam diretamente expostas na superfície da grafite esférica, afetando assim a estabilidade dos materiais anódicos. Portanto, também é necessário revestir uma camada modificada de material de carbono amorfo ou metal e seu óxido na superfície da grafite esférica para melhorar a compactação e estabilidade do filme interfacial de eletrólito sólido (SEI).
Atualmente, o material de revestimento é geralmente asfalto. O betume é uma mistura de componentes complexos, com diferentes componentes, teor de insolúveis em tolueno e insolúveis em quinolina. O ponto de amolecimento, a taxa de resíduos de carbono e a microestrutura da camada de revestimento após a carbonização são bastante diferentes, o que tem grande influência no desempenho do ciclo. Além disso, materiais de resina, maleato de sódio, óxido de alumínio, etc. podem ser usados como materiais de revestimento.
Devido ao grande espaçamento entre as camadas de carbono amorfo e à difusão relativamente fácil dos íons de lítio, isso equivale à construção de uma camada tampão para a difusão dos íons de lítio na superfície da grafite esférica. Após a esferoidização e modificação do revestimento, a capacidade específica, a eficiência do primeiro ciclo e o desempenho do ciclo do material anódico de grafite natural foram significativamente melhorados. Nesta fase, é utilizado principalmente na área de produtos eletrônicos digitais 3C e de pequena potência.
Outros
Actualmente, aumentar o canal de migração rápida de iões de lítio através da construção de uma estrutura de poros na superfície da grafite é também um dos meios eficazes para melhorar o desempenho da taxa de grafite natural. Além disso, o tratamento de microexpansão é outro método comum para melhorar o desempenho da taxa de grafite natural, o que reduz a resistência à difusão dos íons de lítio regulando o espaçamento entre camadas de grafite. Atualmente, o processo mais comum de tratamento de microexpansão é a oxidação química. Além do processo, a seleção dos reagentes e a otimização das condições do processo operacional também são uma das direções importantes para melhorar o desempenho da taxa dos materiais anódicos.
Como é extraído o grafite natural
A mineração de grafite natural é dividida principalmente em dois métodos: mineração a céu aberto e mineração subterrânea.
A mineração a céu aberto refere-se principalmente à mineração onde os depósitos de grafite estão expostos na superfície. O minério de grafite geralmente é sacudido por detonação e depois carregado e transportado por meio de uma carregadeira. Por fim, o concentrado é obtido após britagem, moagem e outros processos.
A mineração subterrânea refere-se à escavação de depósitos de grafite por meio de métodos de escavação subterrânea. A mineração subterrânea é dividida em dois métodos: método de trabalho longwall e método de trabalho de sala e pilar. O método de trabalho longwall usa um método de mineração em tiras longas, e o método de trabalho de sala e pilar usa um método de alternância de salas e pilares para mineração. Na mineração subterrânea, máquinas e equipamentos de mineração, como perfuradoras de túneis, raspadores rotativos, etc., geralmente são necessários para escavação e transporte.
Qual é a perspectiva futura do grafite natural
A grafite natural possui boa condutividade elétrica, condutividade térmica e estabilidade química. É um material industrial importante e tem amplas perspectivas de aplicação. Aqui estão as perspectivas futuras para o grafite natural
Baterias de íon-lítio
A grafite natural é atualmente o principal material anódico das baterias de íon-lítio. No futuro, com o aumento da procura de veículos eléctricos e sistemas de armazenamento de energia, o mercado de baterias de iões de lítio continuará a expandir-se e a procura de grafite natural também continuará a crescer.
Nova Energia
A grafite natural é amplamente utilizada em novos campos de energia, como células solares, células de combustível e supercapacitores. O desenvolvimento futuro destes campos também proporcionará mais oportunidades de desenvolvimento para a grafite natural.
Revestimentos de alto desempenho
A grafite natural pode ser usada para produzir revestimentos de alto desempenho. No futuro, com a expansão contínua do mercado de revestimentos e a melhoria dos requisitos de desempenho dos produtos, a procura do mercado por grafite natural também aumentará.
Aeroespacial
A grafite natural é amplamente utilizada na área aeroespacial. Com o desenvolvimento do mercado aeroespacial no futuro, as perspectivas de aplicação do grafite natural continuarão a se expandir.
Quais fatores devem ser considerados ao escolher o grafite natural
Ao escolher o grafite natural, você deve considerar os seguintes fatores
Pureza:Os produtos de grafite existentes no mercado podem conter impurezas, o que afeta a sua eficácia e qualidade. A grafite de alta pureza pode fornecer melhor desempenho e por mais tempo.
Estrutura:A estrutura cristalina do grafite afetará diretamente suas propriedades, como condutividade, resistência ao desgaste, etc. A escolha da estrutura certa pode melhorar a praticidade e estabilidade do produto.
Qualidade:A qualidade da grafite natural é o principal fator que afeta o seu valor. A grafite de alta qualidade possui alto grau de pureza e tamanho de partícula uniforme e não é afetada por impurezas.
Forma:O grafite pode apresentar-se em diversas formas, como pó, pellets, blocos, etc. A escolha da forma adequada de acordo com a real necessidade pode facilitar a produção e aplicação.
Campos de aplicação:Diferentes campos têm requisitos diferentes para grafite, como baterias, baterias de lítio, células solares, vasos de pressão, aquecimento eletromagnético, etc. A escolha do grafite certo garante o desempenho ideal do produto na aplicação.
Preço:O preço também é um dos fatores a considerar na escolha do grafite. Com a premissa de garantir a qualidade do produto, escolher o preço certo pode reduzir os custos de produção e melhorar os benefícios económicos.
Nossa fábrica
Anyang Jiashike Metal Co., LTD, como fabricante líder de materiais de ferroligas. É uma empresa abrangente que integra pesquisa científica, processamento e produção e comércio de importação e exportação. tecnologia avançada e equipamentos profissionais. , produz metais e ligas de alta qualidade, e seu escopo de negócios envolve silício metálico, ferrossilício, liga de silício-cálcio, liga de silício-carbono, pó de grafite natural e outros produtos.
Perguntas frequentes
P: O que torna o grafite natural um bom lubrificante?
P: Como o grafite natural é usado em baterias?
P: Qual é a diferença entre grafite natural e grafite sintético?
P: Qual é a qualidade do grafite natural?
P: Como é extraída a grafite natural?
P: Quais são as aplicações do grafite natural?
P: Quais são os benefícios do grafite natural em relação ao grafite sintético?
P: Quais são os usos do grafite natural?
P: Quais são os tipos de grafite natural?
P: O que é grafite natural?
P: Que alternativas existem ao grafite natural?
P: Quais são as propriedades do grafite natural?
P: Qual é o futuro do grafite natural?
P: Qual é a diferença entre grafite em flocos e grafite em veios?
P: O grafite natural pode ser reciclado?
P: Como o grafite natural se compara a outros materiais?
P: Como o grafite natural é processado?
P: Qual é a diferença entre grafite sintético e grafite natural?
P: Como é extraído o Grafite Natural?
P: Quais são os benefícios do grafite natural?
Como um dos fabricantes e fornecedores mais profissionais de grafite natural na China, somos caracterizados por produtos de qualidade e preço baixo. Tenha a certeza de comprar grafite natural em estoque aqui de nossa fábrica. Para atendimento personalizado, entre em contato conosco agora.
grafite natural para melhoria de produtividade, grafite natural para certificação, grafite natural para produção certificada ISO