1. الصناعة المعدنية
في صناعة المعادن، يُمكن استخدام مسحوق الجرافيت الطبيعي لإنتاج مواد مقاومة للحرارة مثل طوب المغنيسيوم الكربوني وطوب الألومنيوم الكربوني، نظرًا لمقاومته الجيدة للأكسدة. يُمكن استخدام مسحوق الجرافيت الصناعي كأقطاب كهربائية في صناعة الصلب، إلا أن استخدام الأقطاب الكهربائية المصنوعة من مسحوق الجرافيت الطبيعي في الأفران الكهربائية لصناعة الصلب أمرٌ صعب.
2. صناعة الآلات
في الصناعة الميكانيكية، تُستخدم مواد الجرافيت عادةً كمواد مقاومة للتآكل ومواد تشحيم. المادة الخام الأولية لتحضير الجرافيت القابل للتمدد هي رقائق الجرافيت عالية الكربون، وتُستخدم أيضًا كواشف كيميائية أخرى مثل حمض الكبريتيك المركز (أكثر من 98%)، وبيروكسيد الهيدروجين (أكثر من 28%)، وبرمنجنات البوتاسيوم، وغيرها من الكواشف الصناعية. تتمثل خطوات التحضير العامة فيما يلي: عند درجة حرارة مناسبة، تُضاف نسب مختلفة من محلول بيروكسيد الهيدروجين، ورقائق الجرافيت الطبيعية، وحمض الكبريتيك المركز، بطرق مختلفة، وتُتفاعل هذه النسب مع التحريك المستمر لفترة زمنية محددة، ثم تُغسل حتى تصل إلى الحالة المحايدة، ثم تُفصل بالطرد المركزي، وتُجفف بالتفريغ عند درجة حرارة 60 درجة مئوية. يتميز مسحوق الجرافيت الطبيعي بقدرة تشحيم جيدة، ويُستخدم غالبًا كمادة مضافة في زيوت التشحيم. لنقل المواد المسببة للتآكل، تُستخدم على نطاق واسع حلقات المكبس وحلقات الختم والمحامل المصنوعة من مسحوق الجرافيت الاصطناعي، دون الحاجة إلى إضافة زيت تشحيم أثناء العمل. كما يُمكن استخدام مسحوق الجرافيت الطبيعي ومركبات راتنج البوليمر في هذه المجالات، إلا أن مقاومتها للتآكل أقل من مسحوق الجرافيت الاصطناعي.
3. الصناعة الكيميائية
يتميز مسحوق الجرافيت الصناعي بمقاومة التآكل، والتوصيل الحراري الجيد، والنفاذية المنخفضة، ويُستخدم على نطاق واسع في الصناعات الكيميائية لتصنيع المبادلات الحرارية، وخزانات التفاعل، وأبراج الامتصاص، والمرشحات، وغيرها من المعدات. كما يُمكن استخدام مسحوق الجرافيت الطبيعي ومواد راتنج البوليمر المركبة في المجالات المذكورة أعلاه، إلا أن التوصيل الحراري ومقاومة التآكل أقل من مسحوق الجرافيت الصناعي.
مع تطور تقنيات البحث، تتسع آفاق استخدام مسحوق الجرافيت الاصطناعي بشكل كبير. في الوقت الحالي، يُعد استخدام الجرافيت الطبيعي كمادة خام لتطوير منتجات الجرافيت الاصطناعي أحد أهم السبل لتوسيع نطاق استخداماته. استُخدم مسحوق الجرافيت الطبيعي كمادة خام مساعدة في إنتاج بعض مساحيق الجرافيت الاصطناعي، إلا أن تطوير منتجات الجرافيت الاصطناعي باستخدام مسحوق الجرافيت الطبيعي كمادة خام رئيسية لا يكفي. يكمن أفضل سبيل لتحقيق هذا الهدف في الاستفادة الكاملة من بنية وخصائص مسحوق الجرافيت الطبيعي، وإنتاج منتجات جرافيت اصطناعية ذات بنية وأداء واستخدام خاصين، باستخدام التقنيات والطرق والأساليب المناسبة.
وقت النشر: ٨ مارس ٢٠٢٢