Hej! Jako dostawca prętów grafitowych często pytają mnie o to, jak przewodność elektryczna prętów grafitowych układa się z innymi materiałami. Cóż, zanurzmy się w to i dowiedzmy się, co sprawia, że pręty grafitowe są wyjątkowe w świecie przewodności elektrycznej.
Po pierwsze, porozmawiajmy o tym, co tak naprawdę oznacza przewodność elektryczna. Mówiąc prosto, jest to miara, jak łatwo prąd elektryczny może przepływać przez materiał. Materiały o wysokiej przewodności elektrycznej pozwalają na swobodne poruszanie się elektronów, podczas gdy te o niskiej przewodności utrudniają przepływ elektronów.
Grafit jest formą węgla i ma pewne unikalne właściwości, które nadają mu doskonałą przewodność elektryczną. W przeciwieństwie do większości metali, które są ogólnie złymi przewodnikami energii elektrycznej, grafit ma warstwową strukturę. W każdej warstwie atomy węgla są ułożone w sześciokątnej sieci, a każdy atom węgla jest związany z trzema innymi atomami węgla. Czwarty elektron każdego atomu węgla jest delokalizowany, co oznacza, że może swobodnie poruszać się w warstwie. Ta delokalizacja elektronów pozwala grafitowi prowadzić energię elektryczną.
Porównajmy teraz pręty grafitowe z innymi wspólnymi materiałami.
Miedź
Miedź jest jednym z najbardziej znanych przewodów energii elektrycznej. Jest szeroko stosowany w okablowaniu elektrycznym ze względu na jego wysoką przewodność. Przewodność elektryczna miedzi w temperaturze pokojowej wynosi około (5,96 × 10^{7} \ s/m) (Siemens na metr). Dla porównania, przewodność elektryczna grafitu zwykle waha się od (1 × 10^{4} \ s/m) do (1 × 10^{5} \ s/m). Tak więc miedź ma znacznie wyższą przewodność elektryczną niż grafit. Jednak grafit ma pewne zalety w stosunku do miedzi. Po pierwsze, grafit jest bardziej odporny na korozję. W środowiskach, w których korozja jest problemem, pręty grafitowe mogą być lepszym wyborem. Ponadto grafit może wytrzymać wyższe temperatury niż miedź. W zastosowaniach o wysokiej temperaturze, na przykład w niektórych piecach przemysłowych, miedź stopiłaby się, ale pręty grafitowe mogą utrzymać swój kształt i przewodność. Możesz sprawdzić naszeUformowany pręt grafitowyktóre mogą być stosowane w różnych środowiskach o wysokiej temperaturze i korozyjnym.
Aluminium
Aluminium to kolejny powszechnie używany przewód. Jest lżejszy i tańszy niż miedź, co czyni go popularnym wyborem dla linii przesyłowych. Przewodnictwo elektryczne aluminium wynosi około (3,77 × 10^{7} \ s/m), wciąż znacznie wyższe niż w graficie. Ale podobnie jak miedź, aluminium jest bardziej podatne na korozję w porównaniu do grafitu. W zastosowaniach o wysokiej temperaturze właściwości mechaniczne aluminium degradują szybciej niż grafit. NaszPręć grafitowa o wysokiej gęstości do metalurgiiMoże być stosowany w procesach metalurgicznych, w których wymagana jest zarówno wysoka temperatura, jak i przewodność elektryczna.
Stal nierdzewna
Stal nierdzewna to stop, który znany jest z odporności na korozję. Jednak jego przewodność elektryczna jest stosunkowo niska w porównaniu do miedzi, aluminium, a nawet grafitu. Przewodnictwo elektryczne stali nierdzewnej znajduje się w zakresie (1,4 × 10^{6} \ s/m). Podczas gdy grafit ma lepszą przewodność niż stal nierdzewna w większości przypadków, stal nierdzewna ma swoje zalety pod względem siły mechanicznej i odporności na niektóre chemikalia. Z drugiej strony pręty grafitowe mogą być świetną opcją, gdy przewodność elektryczna jest głównym wymogiem. NaszGrafitowy pręt cylindrów elektrodyjest zaprojektowany w celu zapewnienia dobrej przewodności elektrycznej w zastosowaniach elektrod.
Izolatorzy
Materiały takie jak guma, szkło i plastik to izolatory, co oznacza, że mają wyjątkowo niską przewodność elektryczną. Ich wartości przewodności są rzędu (10^{-10} \ s/m) lub nawet niższe. Graphit, ze swoją stosunkowo wysoką przewodnością w porównaniu do izolatorów, może być stosowany w zastosowaniach, w których należy prowadzić energię elektryczną, podczas gdy izolatory są wykorzystywane do zapobiegania przepływowi energii elektrycznej. Na przykład w urządzeniach elektrycznych pręty grafitowe mogą być używane jako elektrody, podczas gdy izolatory są używane do ochrony użytkownika przed porażeniami elektrycznymi i do izolacji różnych elementów elektrycznych.
Wybór między prętami grafitowymi a innymi materiałami zależy od konkretnej aplikacji. Jeśli potrzebujesz materiału o wyjątkowo wysokiej przewodności elektrycznej, a zastosowanie jest w normalnych temperaturach i środowiskach niezwiązanych, miedź lub aluminium może być najlepszym wyborem. Ale jeśli masz do czynienia z wysoką temperaturą, żrącem lub innymi trudnymi środowiskami, pręty grafitowe mogą oferować świetną alternatywę.
W pręty grafitowe mają również inne właściwości, które czynią je przydatnymi. Mają dobrą przewodność cieplną, co oznacza, że mogą skutecznie przenosić ciepło. Jest to ważne w zastosowaniach, w których wymagane jest rozpraszanie ciepła. Ponadto grafit jest smarowym materiałem, który może zmniejszyć tarcie w niektórych zastosowaniach mechanicznych.
Jako dostawca prętów grafitowych oferujemy szeroką gamę produktów, aby zaspokoić różne potrzeby. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz uformowanego pręta grafitowego dla określonego wymogu kształtu, pręta grafitowego o wysokiej gęstości do metalurgii, czy grafitowego pręta cylindra elektrody do zastosowań elektrod, mamy cię przykryte.
Jeśli interesujesz się naszymi grafitowymi prętami lub chcesz dowiedzieć się więcej o ich przewodności elektrycznej i o tym, jak można je wykorzystać w Twojej aplikacji, nie wahaj się dotrzeć. Jesteśmy tutaj, aby pomóc Ci znaleźć odpowiednie rozwiązanie dla twojego projektu. Skontaktuj się z nami, aby rozpocząć negocjacje zakupowe i współpracujmy, aby uzyskać najlepsze grafitowe pręty dla twoich potrzeb.
Odniesienia
- Ashby, MF (2011). Wybór materiałów w projektowaniu mechanicznym. Butterworth - Heinemann.
- Callister, WD i Rethwisch, DG (2014). Materiały Science and Engineering: Wprowadzenie. Wiley.