石墨及其在电气工程中的应用

«graphite» 这个名字来自希腊语 «grapho» - 书写。这种矿物是具有特征层状结构的碳变体之一。保存了古代使用石墨作为着色剂的历史证据 - 这是一个可追溯到公元前 40 世纪的陶器，涂有这种矿物。

现代名称石墨于 1789 年由德国地质学家和教师亚伯拉罕戈特洛布维尔纳获得，除其他外，他研究了沉积岩层，还开发了通过外部迹象确定矿物的尺度。

在自然界中，由于含有有机残留物的岩石变质作用，石墨形成于较浅的深度。就理化性质而言，石墨是一种结晶性耐火物质，手感微油腻，颜色为黑色或灰色，具有特有的金属光泽。

与金刚石相比，由于原子晶格的层状结构，石墨非常柔软。碳原子在石墨中层层分布，层与层之间的距离大于单层原子之间的距离，层与层之间相互连接的电子形成连续的电子云——因此石墨是电流的导体并具有特有的金属光泽。

密度为2.08～2.23g/cm3，常温电阻是铜的765倍。

与金刚石不同，石墨导电和导热良好。石墨（与高岭土混合）的柔软性适用于铅笔。如果你在显微镜下观察石墨，很容易看到薄片，它们留在纸上，当我们使用铅笔时形成一个标记。

石墨的物理化学特性开启了它在各种电气工程中的广泛用途。由于其对侵蚀性水溶液的耐化学性、耐火性和高导电性，用于各种用途的电极和加热元件由石墨制成。例如，在获得活性金属通过电解，电极由石墨制成。

当获得铝时，石墨本身以二氧化碳的形式离开电解槽的反应区，因此无需采取其他复杂的处理措施。

高电阻导电粘合剂仅包含石墨作为导电成分。好吧，当然，每个人都知道，各种接触电刷和电气设备的集电器（电动汽车和起重机的集电马达，电流变阻器的触点等）都是用石墨制成的，有时它们可以移动需要一个可靠的电源插座...

但是，如果说石墨如此柔软，那么不断摩擦接触板和接触环的集电极组件是如何制成电刷的呢？毕竟，石墨刷经常可以在家用电器中找到：在搅拌机、电动剃须刀、咖啡研磨机、电钻、研磨机等中。这里的秘密是什么？为什么刷子不会像铅笔一样立即磨损？

但这就是重点电气工程电刷它们不是由纯石墨制成，而是用石墨加粘合剂制成，甚至经过特殊加工。生产电刷的技术相当复杂，包括压制和烧制过程，使电刷更耐用，更耐腐蚀穿..

因此，在生产的最后阶段，电刷在 2500 度的炉子中用碳饱和！金属石墨刷含有金属粉末和烟灰。

电图刷有硬、中、软之分。软刷：

硬刷用于高温和换向困难的条件下，因此刷中包含的磨料赋予刷子额外的清洁功能，当刷子不仅将电流传输到收集器时，还可以立即清除积碳。

话题继续：