黒鉛粉末および人工黒鉛粉末の応用分野

グラファイト粉末は多くの優れた特性を持つため、冶金、機械、電気、化学、繊維、国防などの産業分野で幅広く使用されています。天然グラファイト粉末と人工グラファイト粉末の用途分野には、重複する部分と相違する部分があります。以下では、フルイテグラファイト編集部がグラファイト粉末と人工グラファイト粉末の用途分野について解説します。

1. 冶金産業

冶金産業において、天然黒鉛粉末は耐酸化性に優れているため、マグネシアカーボンレンガやアルミニウムカーボンレンガなどの耐火材料の製造に用いられる。人工黒鉛粉末は製鋼用電極として使用できるが、天然黒鉛粉末製の電極は、過酷な運転条件の製鋼用電気炉での使用は困難である。

2. 機械産業

機械産業では、グラファイト材料は通常、耐摩耗性および潤滑性材料として使用されます。膨張性グラファイトの製造の原料は高炭素フレークグラファイトであり、濃硫酸（98%以上）、過酸化水素（28%以上）、過マンガン酸カリウムなどの他の化学試薬はすべて工業用試薬です。一般的な製造手順は次のとおりです。適切な温度で、過酸化水素溶液、天然フレークグラファイト、濃硫酸を異なる割合で異なる手順で添加し、一定時間、絶えず攪拌しながら反応させ、その後、中性になるまで水で洗浄し、遠心分離します。脱水後、60℃で真空乾燥します。天然グラファイト粉末は潤滑性に優れており、潤滑油の添加剤としてよく使用されます。腐食性媒体を搬送する装置では、人工グラファイト粉末製のピストンリング、シールリング、ベアリングが広く使用されており、運転中に潤滑油を添加する必要はありません。天然黒鉛粉末とポリマー樹脂複合材料も上記の分野で使用できますが、耐摩耗性は人工黒鉛粉末ほど優れていません。

3. 化学工業

人造黒鉛粉末は、耐食性、優れた熱伝導性、低透過性といった特性を有しています。そのため、化学工業において熱交換器、反応槽、吸収塔、フィルターなどの機器の製造に広く用いられています。天然黒鉛粉末とポリマー樹脂の複合材料も上記の分野で使用できますが、熱伝導性や耐食性は人造黒鉛粉末ほど優れていません。

研究技術の継続的な発展に伴い、人工黒鉛粉末の応用可能性は計り知れません。現在、天然黒鉛を原料とする人工黒鉛製品の開発は、天然黒鉛の応用分野を拡大する重要な方法の一つです。天然黒鉛粉末は補助原料として一部の人工黒鉛粉末の製造に使用されていますが、天然黒鉛粉末を主原料とする人工黒鉛製品の開発は十分ではありません。この目標を達成する最善の方法は、天然黒鉛粉末の構造と特性を十分に理解し活用し、適切なプロセス、経路、方法を採用して、特殊な構造、特性、用途を持つ人工黒鉛製品を製造することです。