Характеристики натурального графита: это минерал или горная порода, каково его описание и можно ли им писать на бумаге?

Что такое графит

Как выглядит графит, знает каждый. Это грифель-сердцевинка обычного простого карандаша:

Минерал мягок, в чем несложно удостовериться: от неосторожного обращения карандаши ломаются.
Жирноват на ощупь, наделен разной твердостью и плотностью, на что указывают марки карандаша – от мягкой до твердой.
Цвета и оттенки – полная серая гамма с матовым или металлическим отблеском.

Возможность написания или рисования создает слоистая структура минерала.

Графит – это минерал, природная кристаллическая модификация углерода. Ближайшие родичи – алмаз, лонсдейлит, чароит. Их отличает структура. У графита она слоистая.

В природе «чистый» минерал не замечен, среди примесей обнаружены редкие, ценные металлы.

Налажено производство искусственного графита.

Магические свойства

Эзотерики утверждают, что графит обладает сильными магическими свойствами. Глубокий и пугающий чёрный цвет графита символизирует накопившуюся в нём отрицательные энергию, которую камень собирает из окружающей среды. Камень помогает человеку избавиться от негативных эмоций, сомнений, неуверенности и ненависти. Амулеты из графита служат надёжными оберегами домашнего очага. Они защищают владельцев от неблагоприятного влияния завистников, конкурентов и недоброжелателей. Графит служит символом мотивации и энергии, так как магический камень способствует появлению новых идей, развивает фантазию, лишает хозяина чрезмерной лени и усталости, а также дарит решительность и смелость в новых начинаниях. Кроме того, графитовые камни позволяют людям восполнять запас энергии и сил, становиться более работоспособными, мотивированными и активными в какой-либо сфере деятельности.  Особенно полезен графит тем, кто желает достичь карьерного роста или творческих успехов. Он не только поможет расположить к себе коллег в офисе, но и даст возможность занять более престижную должность.

Магические качества графита способствуют налаживанию обстановки в семейных отношениях. Супружеским парам необходимо приобрести изделия с использованием графита и расположить их в доме на видном месте. В таком случае волшебный камень регулярно будет очищать энергетические поля от негативного воздействия, предотвращать конфликты и ссоры и защищать семейный очаг от порчи, сглаза, проблем и невзгод.

Месторождения

Самые большие залежи графита расположены в Китае, Украине, Мексике, Канаде и Южной Корее. Месторождения минерала экономически выгодны для страны, на территории которой он расположен. В процессе разработки залежей обеспечение промышленности нужным сырьём. Камнем образованы скопления серого цвета. Графитовая руда добывается открытым способом, а кусковой минерал подземным методом.

Одним из высокотемпературных жильных залежей минералов стоит выделить месторождение на Цейлоне, которое обладает большим промышленным значением. Здесь графитовые жилы расположены среди гнейсов. Такие же месторождения есть в Квебеке, штате Монтана и Англии.

Где и как добывается

Залежи графита промышленных объемов есть на всех континентах:

• Обе Америки – США, Канада, Бразилия;
• Европа – ФРГ, Гренландия, Италия;
• Австралия.

Россия располагает тремя крупнейшими месторождениями:

• Бурятия – качественное плотнокристаллическое сырье.
• Краснодарский край (два) – плотно-, мелкокристаллический, чешуйчатый, графитовые сланцы.

Графиты формируются каменноугольным пиролизом либо под влиянием экстремально высоких температур и давления. Например, излияниями магмы на отложения каменного угля.

Его добывают наземным или подземным способами. Графитовые кристаллы находят в сланцах, мраморах, других органических породах.

Ежегодный мировой объем добычи графита – 600 тыс. тонн.

Запасы

Мировые запасы графита (1978, тысяч т) в капиталистических и развивающихся странах: чешуйчатого — Южная Америка, 136; Европа, 3500; Африка, 5442; Азия, 900; плотнокристаллического — Азия, 2900; скрытокристаллического — Северная Америка (без США), 3084; Европа, 5623; Азия, 6168. О добыче графита см. в ст. графитовая промышленность.

Физико-химические характеристики

Физические свойства графита довольно необычны и изменяются при воздействии внешних факторов. Минерал не является диэлектриком и проводит ток. Твердость по шкале Мооса составляет 1-2 единицы. Под действием высокой температуры становится твердым и хрупким. Плотность составляет 2,06-2,24 г/см3. Имеет темно-серый цвет. Блеск металлический. На ощупь жирный. При трении происходит расслоение на чешуйки, поэтому оставляет след.

Теплопроводность зависит от ряда факторов:

• марки графита;
• направления базисных плоскостей кристаллов;
• температуры.

Электропроводимость анизотропна. В параллельном направлении плоскости близка к проводимости металлов, в перпендикулярном направлении резко уменьшается до сотни раз, причем наименьшие значения проводимости достигаются при низких температурах. Максимум электрической проводимости наблюдается у рекристаллизованого графита. Электропроводность в 2,5 раза выше, чем у ртути.

Минерал сжимается при нагревании до 700 К. Предельная температура плавления лежит в диапазоне 3847-3891°C. При 4200° C графит начинает кипеть.

Обладает большой теплопроводностью, занимая место между платиной и палладием. Коэффициент теплопроводности в 5 раз больше, чем у кирпича.

Минерал считается немагнитным. Химически инертен, не растворяется в растворителях, кроме расплавленных металлов. Жирность и пластичность – важные свойства, которые широко применяются в промышленности. Чем жирнее графит, тем меньше коэффициент трения, поэтому графит используется в различных смазках.

Как обозначается графит в химии?

Графит – аллотропное вещество углерода, поэтому обладает схожими химическими свойствами с углеродом и обозначается латинской буквой С. В соединении с другими элементами в формуле добавляется базисное вещество.

Почему алмаз прозрачный, а графит черный, хотя оба из углерода?

Как мы уже знаем, эти минералы являются углеродом, но не всё так просто. Дело в том, что кристаллическая решетка у них отличается друг от друга. Атом углерода содержит 4 электрона, с помощью которых происходит до четырех соединений с другими атомами. В алмазе возникает 4 прочные связи, делая этот минерал самым прочным на Земле. Графит же формируется из 3 прочных связей электронов и 1 слабой, при этом имеет слоистую структуру, где эти три прочные связи формируют слой, а четвертая (слабая) скрепляет эти слои. Этим и объясняется мягкость графита, в отличие от алмаза, так как слои легко распадаются при механическом воздействии.

Непрозрачность графита объясняется поглощением света любой частоты свободными электронами. В алмазе, наоборот, электроны поглощают свет только на частотах возбуждения связей между атомами. Такие частоты света не входят в часть спектра, видимую глазом человека, поэтому для нас алмазы всегда прозрачны. Таким образом, прозрачность алмаза и непрозрачность графита объясняется различием их кристаллической решетки.

СВОЙСТВА

Хорошо проводит электрический ток. В отличие от алмаза обладает низкой твёрдостью (1 по шкале Мооса). Относительно мягкий. После воздействия высоких температур становится немного твёрже, и становится очень хрупким. Плотность 2,08—2,23 г/см³. Цвет тёмно-серый, блеск металлический. Неплавкий, устойчив при нагревании в отсутствие воздуха. Жирный (скользкий) на ощупь. Природный графит содержит 10—12 % примесей глин и окислов железа. При трении расслаивается на отдельные чешуйки (это свойство используется в карандашах).

Теплопроводность графита от 278,4 до 2435 Вт/(м*К), зависит от марки графита, от направления относительно базисных плоскостей и от температуры.

Электрическая проводимость монокристаллов графита анизотропна, в направлении, параллельном базисной плоскости, близка к металлической, в перпендикулярном — в сотни раз меньше. Минимальное значение проводимости наблюдается в интервале 300—1300 К, причём положение минимума смещается в область низких температур для совершенных кристаллических структур. Наивысшую электрическую проводимость имеет рекристаллизованный графит.

Коэффициент теплового расширения графита до 700 К отрицателен в направлении базисных плоскостей (графит сжимается при нагревании), его абсолютное значение с повышением температуры уменьшается. Выше 700 К коэффициент теплового расширения становится положительным. В направлении, перпендикулярном базисным плоскостям, коэффициент теплового расширения положителен, практически не зависит от температуры и более чем в 20 раз выше среднего абсолютного значения для базисных плоскостей.

Монокристаллы графита диамагнитны, магнитная восприимчивость незначительна в базисной плоскости и велика в ортогональных базисным плоскостях. Коэффициента Холла меняется с положительного на отрицательный при 2400 К.

4.Искусственный синтез

Искусственный графит получают разными способами:

• Ачесоновский графит: нагреванием смеси кокса и пека до 2800 °C;.
• Рекристаллизованный графит: термомеханической обработкой смеси, содержащей кокс, пек, природный графит и карбидообразующие элементы.
• Пирографит: пиролизом из газообразных углеводородов при температуре 1400—1500 °C в вакууме с последующим нагреванием образовавшегося пироуглерода до температуры 2500—3000 °C при давлении 50 МПа (образовавшийся продукт — пирографит; в электротехнической промышленности применяется наименование «электрографит»).
• Доменный графит: выделяется при медленном охлаждении больших масс чугуна.
• Карбидный графит: образуется при термическом разложении карбидов.

Свойства графита

Низкая твердость минерала объясняется слабыми связями между атомными слоями: ему присвоен всего 1 балл по шкале Мооса (твердость алмаза, другой аллотропной формы углерода, оценена в 10 баллов).

Полезные свойства графита, используемые в промышленности:

1. Электропроводность. От большинства металлов минерал отличается тем, что при повышении температуры его электропроводность возрастает. По этому показателю он в 2,5 раза превосходит ртуть.
2. Теплопроводность минерала составляет 3,55 Вт*град/см, коэффициент теплопроводности – 0,041. Материал проводит тепло лучше меди.
3. Инертность. Большинство агрессивных кислот, щелочей и солей не растворяют графит. Материал интенсивно окисляется на воздухе при температуре выше 750 K.
4. Термостойкость. Минерал способен выдерживать значительные колебания температуры. Он не плавится, но при температуре 3900 K и давлении 0,9–1 атм переходит из твердого состояния в газообразное (сублимирует).
5. Механическая прочность материала увеличивается при повышении температуры до 2700 K, затем начинает понижаться.

Из-за того, что связи между атомами в слое гораздо прочнее, чем между слоями, некоторые свойства графита (электропроводность, теплопроводность) носят анизотропный характер: в направлении, перпендикулярном атомным слоям, сопротивление в несколько раз выше, а теплопроводность ниже, чем в параллельном.

Процесс производства графита

Графит получают двумя способами, в зависимости от источника и качества необходимого графита. В этом разделе мы поговорим о процессе производства графита.

• Графит встречается в двух формах: природный и синтетический графит.
• Природный графит возникает в результате сочетания магматических и метаморфических процессов.
• Эти месторождения разрабатываются во многих странах, включая Бразилию, Китай, Мадагаскар и Канаду.
• Однако синтетический графит можно получить путем нагревания различных углеродосодержащих веществ, таких как уголь, ацетилен и нефтехимические продукты. При перегреве атомы углерода начинают перестраиваться и образовывать графит.
• Синтетический графит имеет большую чистоту, чем природный графит.
• Самый прочный синтетический графитовый порошок изготавливается методом горячего изостатического прессования (ГИП).
• Этот процесс делает его идеальным для использования в приложениях солнечной энергии,
• Этот процесс HIP фактически используется для преобразования порошкообразного графита в твердом состоянии в полностью плотные компоненты.
• Это приводит к лучшим физическим свойствам, чем те, которые достигаются при традиционной плавке.

Марки графита

Существует возможность синтеза материала с разной величиной зерна:

• 500–3000 мкм – крупнозернистый графит, марка ЭГ, ГЭ;
• 150–500 мкм – среднезернистый, марки ППГ, ВПГ, В-1;
• 30–50 мкм – мелкозернистый, марки МПГ, МГ, АРВ;
• 30–150 мкм – мелкозернистый изотропный, марка МИГ-1;
• 1–30 мкм – тонкозернистый, марка МИГ-2 и изостатические графиты.

Искусственный графит широко применяется во всех отраслях промышленности. К примеру, из крупнозернистого материала делают электроды. Мелкозернистый конструкционный графит марок АРВ, МГ используют при изготовлении фасонных изделий сложной формы. Применение искусственного графита позволяет достичь высочайшей точности при изготовлении различных деталей и производить технику, соответствующую стандартам XXI века.

Лечебное влияние

Первыми оценили графит гомеопаты. Они установили, что минерал подходит для лечения кожных патологий (экземы, псориаз, лишай, другие).

Сегодня список расширен:

• Нарушение обмена веществ.
• Сбой в работе щитовидной железы.
• Заболевания дыхательных путей (ринит, бронхиальная астма).
• Проблемы ЖКТ (гастрит, язва желудка, 12-перстной кишки, колиты).
• Женские недуги (аменорея, хроническое воспаление яичников, мастопатия).
• Конъюнктивит, катаракта, ячмень.

Минерал «курирует» также эмоциональное здоровье. Его прописывают при утренней головной боли, неврастении, апатии, депрессии.

Источники

• https://vseprokamni.ru/vidy/organicheskie/ximicheskaya-formula-grafita.html
• https://FB.ru/article/351885/chto-takoe-grifel-i-v-ch-m-zaklyuchayutsya-ego-unikalnyie-svoystva-dlya-risovaniya
• https://mineralpro.ru/minerals/graphite/
• https://www.syl.ru/article/307195/formula-grafita-allotropiya-ugleroda
• https://FB.ru/article/277065/grafit-plotnost-svoystva-osobennosti-primeneniya-i-vidyi
• https://vseprokamni.ru/svoistva/kristallicheskaja-reshetka-grafita.html
• https://crystal-wow.ru/kamni/fizicheskie-svojstva-grafita-tablica.html
• https://vseprokamni.ru/svoistva/fizicheskie-i-himicheskie-svojstva-granita.html
• https://natrukodel.ru/prochie/himicheskaya-formula-grafita
• https://abc-24.info/prostoj-karandash-istoriya/
• https://FB.ru/article/236131/allotropnyie-veschestva-almaz-i-grafit-formula-grafita-i-almaza

Сферы применения

Свойства графита позволяют его применять и в повседневной жизни, и в промышленности. Благодаря высокой огнеупорности и электропроводимости его применяют в металлургии для производства форм и ковшей. Литейные предприятия используют порошок в качестве смазки.

Кроме того, графит добавляется в состав огнеупорного кирпича, шлифовальных и полировочных растворов. Самое известное применение — изготовление карандашей для рисования. Даже сфера атомной энергетики применяет его на своих объектах.

В медицинской сфере графит применяется при лечении болезней кожи, которые представляют собой следствие самых разных внутренних нарушений. Также этот элемент предотвращает формирование рубцов и спаек после серьезных воспалений и оказывает положительное влияние на процессы обмена веществ. Именно поэтому его добавляют во многие лекарства.

Как производят графитовые стержни

Самая ответственная операция в производстве стержней — помол графита. Чем мельче будут частицы, тем более гладкими получатся стержни, тем лучше они будут писать. Механические способы помола требуют длительного времени, и все равно достаточно мелких частиц не получается. Поэтому применяют механохимические методы, в вибрационную или струйную мельницу вводят поверхностно- активное вещество, которое смачивает измельченные частицы и не дает им вновь слипаться. В результате размеры частиц графита получаются ничтожными — около одного микрона.

Для наглядности хотелось бы сравнить их с чем-нибудь известным, но даже самая тонкая пудра грубее, чем карандашный графит. А вот глину измельчать не надо, она и так достаточно мелка: у ее частиц субмикроскопические размеры. Графит смешивают с глиной. От того, в каком соотношении смешивают, и зависит твердость будущего стержня. Самый твердый получится из чистой глины, самый мягкий — из чистого графита Конечно, обе эти крайности абсурдны. Просто в 6Т очень мало графита, в 6М его очень много.

Смесь графита с глиной продавливают через сопло и непрерывную черную змейку автоматически режут на отдельные стержни. А потом отправляют в печь. Глины для карандашей состоят из каолинита. При высоких температурах из него выделяется вода и образуется плотный полимер. Поэтому стержень становится прочным, водостойким и более упругим, твердость его возрастает на одну — полторы градации.

Но из-за испарения воды стержень после обжига буквально насыщен мельчайшими сообщающимися между собой порами, проведенная им линия прерывиста и неравномерна. Приходится пропитывать обожженный стержень восками — годным, японским, карнаубским — или воскоподобными веществами вроде стеарина. Кстати, такие вещества заодно улучшают сцепление написанного с бумагой и уменьшают трение при письме.

Искусственный графит — область применения

Искусственно производится конструкционный, мелкозернистый, антифрикционный и литейный графит. Область применения материала достаточно широкая. Графит используется для изготовления огнеупорных материалов, электрических машин и установок, в химической, горнодобывающей промышленности, а также на производстве. Из него также изготавливают стержневые карандаши, краски, покрытия и аккумуляторные батареи. Графит незаменим в ядерной промышленности и в других узконаправленных областях.

Применение в пищевой промышленности

Представленное вещество также широко применяется в пищевой промышленности. Для этого при производстве оно подвергается определенной обработке. Плотность железа, этилового спирта, графита и сахара, по понятным причинам, различна. Но представленный материал может как содержать в себе, так и входить в состав некоторых веществ. Он находится в парафинах, эфирах, спирте и даже в сахаре.

В этом можно убедиться, если провести несложный опыт. Сначала нужно взять кусочек сахара. Его кладут на твердую крышку и накрывают колпачком (можно наперстком). Затем металл, которым накрыт сахар, сильно нагревают. Из-под наперстка со временем станет выделяться едкий дым. Если к нему поднести спичку, газ станет гореть.

Когда дым перестанет выделяться, можно снять наперсток. На крышке остается черная масса. Это уголь. Он представляет собой углерод, из которого и состоит графит.

Условия нахождения в природе

Сопутствующие минералы: пирит, гранаты, шпинель. Образуется при высокой температуре в вулканических и магматических горных породах, в пегматитах и скарнах. Встречается в кварцевых жилах с вольфрамитом и др. минералами в среднетемпературных гидротермальных полиметаллических месторождениях. Широко распространён в метаморфических породах — кристаллических сланцах, гнейсах, мраморах. Крупные залежи образуются в результате пиролиза каменного угля под воздействием траппов на каменноугольные отложения (Тунгусский бассейн). Акцессорный минерал метеоритов. С помощью ионной масс-спектрометрии российским учёным удалось обнаружить в составе графита золото, серебро и платиноиды (платина, палладий, иридий, осмий и проч.)в форме металлоорганических нанокластеров.

Плотность — графит

В зависимости от плотности графита карандаши разделяются на очень твердые ( 6Т — ЗТ), твердые ( 2Т — Т), средней твердости ( ТМ), мягкие ( М) и очень мягкие ( 2М — 5М), Для черчения используют карандаши твердые, средней твердости и мягкие. Чертежные карандаши не должны быть круглыми, иначе они будут скатываться с доски.
 

Технологические факторы, формирующие плотность графита — вид сырья и его гранулометрический состав, уплотняющие пропитки, повышая плотность, вызывают рост теплопроводности графита.
 

Наиболее распространенным способом увеличения плотности графита, а следовательно, улучшения его физических свойств, в том числе прочностных характеристик, является пропитка ( импрегнирование) полуфабриката ( заготовок материала лосле обжига) каменноугольным пеком с последующей термообработкой — повторным обжигом и графитацией. Наряду с этим способом графит уплотняют пропиткой фенол-формальдегидными смолами, фуриловым спиртом с последующим обжигом. Пропитывающие вещества должны обладать: 1) высокой химической стойкостью, приближающейся к стойкости графита; 2) хорошей адгезией к графиту и способностью обеспечивать низкую проницаемость пропитанного графита; 3) подвижностью и легкостью проникновения в мелкие поры графита; 4) максимальным увеличением механической прочности графита. Независимо от вида пропитывающих веществ технология и оборудование, применяемые для пропитывания углеграфитовых материалов, во многом схожи.
 

Значения плотности, приближающиеся к плотности идеального графита, были также получены при погружении в керосин искусственного графита, приготовленного из нефтяного кокса, прокаленного при 3000 С.
 

Наличие закрытых пор подтверждается измерениями плотности графита, определенной в среде гелия, которая оказывается ниже, чем по данным рентгеноструктурного анализа.
 

Плотность алмаза ( 3 5 г / см3) больше плотности графита ( 2 2 г / см3), поэтому, чтобы заметно сместить равновесие реакции () вправо, недостаточно только повышения температуры, но необходимо повысить давление в системе. В полном соответствии с принципом Ле Шателье увеличение давления способствует образованию алмаза, в связи с тем что он занимает меньший объем, чем графит.
 

Из приведенных в книге Найтингейла данных следует, что увеличение плотности графита сопровождается увеличением радиационного роста параллельно ориентированных образцов на основе кокса Техас. Поэтому, вероятно, можно считать, что при значительном уплотнении графита вследствие изменения характера его пористой структуры, обусловливающей механизм аккомодации, радиационный рост образцов при низкой температуре облучения увеличивается. Для графита марки ГМЗ и сажевой композиции рост плотности при термомеханической обработке также сопровождается увеличением радиационного изменения объема.
 

Как указывалось в ранее представленной работе, посвященной обоснованию допустимости снижения плотности графита ВПГ-КП для колец твердого контакта и втулок реактора РБМ-К, проблема использования нового графита связана с прекращением производства традиционно используемого нефтяного кокса марки КНПС и выбором менее дефицитных, экономически выгодных и близких по структуре и свойствам к коксу КНПС наполнителей.
 

Зависимость теплопроводности графитов от температуры.

Эйлера, также считал, что резкое падение Я, связано с уменьшением плотности графита.
 

Истинные плотности промышленных активных углей составляют 2 0 — 2 1 г / см3; плотность графита 2 26 г / см3, это значение для активных углей не достигается.
 

Поэтому графит довольно мягок, легко расслаивается, химически несколько активнее алмаза. Плотность графита ( 2 1 — 2 5 г / см3) ниже, чем алмаза ( 3 5 г / см3); энтропия, напротив, у графита больше и составляет 5 74 Дж / град моль.
 

Поэтому графит довольно мягок, легко расслаивается, химически несколько активнее алмаза. Плотность графита ( 2 1 — 2 5 г / см8) ниже, чем алмаза ( 3 5 г / см3); энтропия, напротив, у графита больше и составляет 5 74 Дж / град моль.
 

Влияние кратности связи на межъядерное расстояние dcc.

Поэтому графит довольно мягок, легко расслаивается, химически несколько активнее алмаза. Плотность графита ( 2 1 — 2 5 г. см9) ниже, чем алмаза ( 3 5 г / см3); энтропия напротив у графита больше и составляет 5 7 дж / градх хг-ат.
 

Структура

α-графит                                                                                                                                                   β-графит

Каждый атом углерода ковалентно связан с тремя другими окружающими его атомами углерода.

Различают две модификации графита: α-графит (гексагональный P63/mmc) и β-графит (ромбоэдрический R(-3)m). Различаются упаковкой слоёв. У α-графита половина атомов каждого слоя располагается над и под центрами шестиугольника (укладка …АВАВАВА…), а у β-графита каждый четвёртый слой повторяет первый. Ромбоэдрический графит удобно представлять в гексагональных осях, чтоб показать его слоистую структуру.

β-графит в чистом виде не наблюдается, так как является метастабильной фазой. Однако, в природных графитах содержание ромбоэдрической фазы может достигать 30 %. При температуре 2500-3300 К ромбоэдрический графит полностью переходит в гексагональный.

Разновидности

Природный графит многообразен, поэтому разработана классификация по нескольким признакам.

По составу и сферам применения:

• Коллоидный. Техническая разновидность, порошок из искусственного графита. Используется промышленностью.
• Пиролитический. Материал искусственного происхождения. Нашел применение как основа инструментария для исследований микроструктур.
• Силицированный. Графит, обогащенный кремнием. Устойчив к коррозии.

Природный графит по структуре подразделяют на волокнистый, плотнокристаллический, чешуйчатый, графитовый сланец. Выделяют также разновидности – графитит и графитовую слюдку.

Лечебное влияние

Графит обладает большим количество целебных свойств, что позволяет народной медицине активно применять его в качестве средства от болезней.

1. Графит благоприятно воздействует на слои эпидермиса. Он используется при лечении кожных покровов от трещин, рубцов, синяков, экзем.
2. Литотерапевты применяют графитовые изделия для лечения болезней в области носовых пазух. Камень помогает избавиться от сухости в слизистой оболочке носа, устранить различные хронические заболевания дыхательных путей, ринит, ларинготрахеит. Графит также используют в качестве профилактики лечения бронхиальной астмы.
3. Камни графита способствуют улучшению состояния желудочно-кишечного тракта, налаживают процессы обмена веществ в организме, борются с хроническим гастритом, устраняют изжогу и снижают обострение запоров или диареи.
4. Лечебный графит помогает справиться с сильной головной болью, апатией и стрессом.
5. Графит оказывает целебное влияние на глаза человека. Маленькие камни снимают воспаление при ячмене, конъюнктивите, а также помогают в лечении катаракты или язвы роговицы.
6. Минерал регулирует эмоциональный баланс, снижая уровень злости, вспыльчивости, агрессии, депрессии и неврастении.

Применение[]

Железоуглеродистые сплавы
Фазы железоуглеродистых сплавов
Феррит (твердый раствор внедрения C в α-железе с объемно-центрированной кубической решеткой)Аустенит (твердый раствор внедрения C в γ-железе с гранецентрированной кубической решеткой)Цементит (карбид железа; Fe3C метастабильная высокоуглеродистая фаза)Графит стабильная высокоуглеродистая фаза
Структуры железоуглеродистых сплавов
Ледебурит (эвтектическая смесь кристаллов цементита и аустенита, превращающегося при охлаждении в перлит)Мартенсит (сильно пересыщенный твердый раствор углерода в α-железе с объемно-центрированной терагональной решеткой)Перлит (эвтектоидная смесь, состоящая из тонких чередующихся пластинок феррита и цементита) Сорбит (дисперсный перлит) Троостит (высокодисперсный перлит)Бейнит (устар: игольчатый троостит) — ультрадисперсная смесь кристаллов низкоуглеродистого мартенсита и карбидов железа
Стали
Конструкционная сталь (до 0,8 % C)Инструментальная сталь (до ~2 % C)Нержавеющая сталь (легированная хромом)Жаростойкая стальЖаропрочная стальВысокопрочная сталь
Чугуны
Белый чугун (хрупкий, содержит ледебурит и не содержит графит)Серый чугун (графит в форме пластин)Ковкий чугун (графит в хлопьях) Высокопрочный чугун (графит в форме сфероидов)Половинчатый чугун (содержит и графит, и ледебурит)

Использование графита основано на ряде его уникальных свойств.

для изготовления плавильных тиглей, футеровочных плит — применение основано на высокой температурной стойкости графита (в отсутствие кислорода), на его химической стойкости к целому ряду расплавленных металлов

электродов, нагревательных элементов — благодаря высокой электропроводности и химической стойкости к практически любым агрессивным водным растворам (намного выше, чем у благородных металлов).

Для получения химически активных металлов методом электролиза расплавленных соединений. В частности, при получении алюминия используются сразу два свойства графита:

1. Хорошая электропроводность, и как следствие — его пригодность для изготовления электрода
2. Газообразность продукта реакции, протекающей на электроде — это углекислый газ. Газообразность продукта означает, что он выходит из электролизёра сам, и не требует специальных мер по его удалению из зоны реакции. Это свойство существенно упрощает технологию производства алюминия.

твёрдых смазочных материалов, в комбинированных жидких и пастообразных смазках

наполнитель пластмасс

замедлитель нейтронов в ядерных реакторах

компонент состава для изготовления стержней для чёрных графитовых карандашей (в смеси с каолином)

для получения синтетических алмазов

для изготовления контактных щёток и токосъёмников для разнообразных электрических машин, электротранспорта и мостовых подъёмных кранов с троллейным питанием, мощных реостатов, а также прочих устройств, где требуется надёжный подвижный электрический контакт.

как токопроводящий компонент высокоомных токопроводящих клеёв

Состав

В природе графит никогда не встречается в чистом виде. Он содержит довольно большое количество золы (иногда до 20%). Она состоит из множества разных соединений (FeO, MgO, CuO, CaO и т. д.). До 2% массы в природном графите могут занимать газы. Может также присутствовать битум и вода.

Плотность порошка графита меняется в зависимости от дисперсионности, наличия пор. Указанное выше значение может снижаться до 2,09 кг/м3. На ощупь графит жирный. Если его взять руками, на пальцах останется характерный след. Поэтому из такого материала создают стержни для простого карандаша. Он оставляет четкий след на бумаге.

Искусственный графит

Для производства очень важно учитывать, какова плотность графита. Физика дает понять, что чем больше плотность этого вещества, тем больше его теплопроводность

Искусственный графит характеризуется высокой чистотой (до 99%). Это также значительно увеличивает плотность материала.

Производство очищенного графита осуществляется путем термохимических и термомеханических воздействий. Для каждой отрасли производства изготавливается вещество с определенным набором качеств. Это позволяет удовлетворить потребности промышленности в графите с заданными физическими характеристиками.

Маркировка веществ, созданных искусственно, включает в себя разбивку типов материала по сфере назначения. Различают литейный, электроугольный, аккумуляторный, элементный, смазочный и карандашный графит. Существуют также специальные марки, применяемые в ядерных реакторах.

Получение алмаза из графита

Формула графита — C — позволила ученым произвести множество опытов, вследствие чего были найдены аллотропные вещества графита.

Преподаватели рассказывают и школьникам, и студентам о том, как ученые пытались создать алмазы из графита. Эта история очень интересная и увлекательная, а еще она позволяет запомнить о существовании таких аллотропных веществ, как графит и алмаз, и об их различиях.

Некоторое время назад ученые пытались создать алмазы из графита. Они считали, что если формула алмаза и графита одинакова, то они смогут создать алмаз, ведь камень очень дорогой и редкий. Теперь мы знаем, что минерал алмаз появляется в природе при высоком давлении и мгновенном охлаждении. Поэтому ученые решили взорвать ѓрафит, тем самым создав нужные условия для образования алмаза. И на самом деле случилось чудо, после взрыва на графите образовались очень маленькие кристаллы алмаза.