흑연 분말의 응용

흑연은 연필심, 안료, 연마제로 사용될 수 있으며, 특수 가공을 거치면 다양한 특수 재료를 만들어 관련 산업 분야에 활용할 수 있습니다. 그렇다면 흑연 분말은 구체적으로 어떤 용도로 사용될까요? 지금부터 자세히 살펴보겠습니다.

흑연 분말은 화학적 안정성이 뛰어납니다. 특수 가공된 석재 토너는 우수한 내식성, 열전도율, 낮은 투과성을 특징으로 하며, 열교환기, 반응조, 응축기, 연소탑, 흡수탑, 냉각기, 가열기, 필터, 펌프 장비 생산에 널리 사용됩니다. 석유화학, 습식야금, 산 및 알칼리 생산, 합성섬유, 제지 등 다양한 산업 분야에서 활용되어 금속 재료 사용량을 크게 절감할 수 있습니다.

주조, 알루미늄 주조, 몰딩 및 고온 야금 재료 분야에서 흑연은 열팽창 계수가 작고 열 충격 변화에 잘 견디기 때문에 유리 주형으로 사용될 수 있습니다. 흑연 흑색 금속 주조는 치수 정밀도, 매끄러운 표면, 높은 수율을 제공하며, 가공이 필요 없거나 최소한의 가공만으로 가능하여 금속을 크게 절약할 수 있습니다. 시멘트 카바이드 분말 야금 공정에서는 일반적으로 흑연 소재를 사용하여 도자기 용기와 함께 소결합니다. 단결정 실리콘과 같은 결정 성장로, 지역 정련 용기, 브래킷 고정 장치, 유도 가열기 등은 고순도 흑연으로 가공됩니다. 또한 흑연은 진공 용융 흑연 절연판 및 기판, 고온 내열로 튜브, 봉, 판, 격자 등의 구성 요소로도 사용됩니다.

흑연은 보일러 스케일 형성을 방지하는 데에도 효과적입니다. 관련 단위 시험 결과, 물에 일정량의 흑연 분말(물 1톤당 약 4~5g)을 첨가하면 보일러 표면 스케일 형성을 예방할 수 있는 것으로 나타났습니다. 또한, 흑연은 금속 굴뚝, 지붕, 교량 및 파이프에도 사용할 수 있습니다.

또한, 흑연이나 유리, 종이는 경공업에서 연마제 및 방청제로 사용되며, 연필, 잉크, 검정 페인트, 합성 다이아몬드 등의 제조에 필수적인 원료입니다. 흑연은 에너지 절약 및 환경 보호 측면에서 매우 우수한 소재로, 미국에서는 자동차 배터리로도 사용되고 있습니다. 현대 과학 기술과 산업의 발전과 함께 흑연의 응용 분야는 지속적으로 확대되어 왔으며, 신소재 복합재료와 같은 첨단 기술 분야의 중요한 원료로서 국가 경제에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다.

원자력 및 국방 산업에 사용되는 흑연 분말은 중성자-양전자 차폐 능력이 뛰어나 원자로에 사용되며, 특히 우라늄-흑연 원자로가 널리 사용됩니다. 원자로의 감속재로 사용되는 흑연은 높은 융점, 안정성 및 내식성을 갖춰야 하는데, 흑연 분말은 이러한 조건을 충족합니다. 원자로에 사용되는 흑연은 불순물 함량이 수십 ppm을 넘지 않을 정도로 매우 순수해야 하며, 특히 폴론 함량은 0.5 ppm 미만이어야 합니다. 국방 산업에서는 고체 연료 로켓의 노즐, 미사일의 노즈콘, 우주 항법 장비 부품, 단열재 및 방사선 차폐재 등을 제조하는 데에도 흑연 분말이 사용됩니다.