Rodzaje i gatunki grafitu

Zgodnie z wymaganiami normy GOST 17022-81 „Grafit. Rodzaje, gatunki i ogólne wymagania techniczne” wyróżniają następujące mineralogiczne rodzaje grafitu:

• – krystaliczny
• – kryptokrystaliczny.

Ten sam GOST przewiduje następujące gatunki grafitu: GSM-1, GSM-2, GAK-1, GAK-2, GAK-3, GK-1, GK-2, GK-3, GS-1, GS-2 , GS-3, GS-4, P, EUZ-M, EUZ-II, EUZ-III, EUT-I, EUT-II, EUT-III, GT-1, GT-2, GT-3, GE-1 , GLS-2, GLS-3, GLS-4, GLS-1, GLS-2, GLS-3, EUN, GLS-1, GLS-2, GLS-3, GLS-4.

Odpowiadają one następującym rodzajom wykorzystania (zużycia) grafitu:

• – specjalny grafit niskopopiołowy,
• – grafit do produkcji akumulatorów i baterii,
• – grafit ołówkowy,
• – smar grafitowy,
• – krystaliczny grafit do wyrobów elektro-węglowych,
• – grafit do produkcji tygli grafitowych,
• – grafit stosowany w odlewnictwie.

Właściwości grafitu:

Przewodność elektryczna grafitu jest anizotropowa (tzn. zależy od kierunku w samym graficie). Dobrze przewodzi prąd w kierunku równoległym do płaszczyzny podstawowej. W tym przypadku jego przewodność elektryczna jest zbliżona do metalicznej. W kierunku prostopadłym przewodnictwo elektryczne jest setki razy mniejsze.

• – ma niską twardość. Twardość w skale Morse’a wynosi 1.
• – stosunkowo miękki. Po próbie na działanie wysokich temperatur staje się nieco twardszy i bardzo kruchy,
• – gęstość 2,08-2,23 g/cm³,
• – łatwy w obróbce,
• – kolor od żelaznej czerni do stalowoszary, ma metaliczny połysk,
• – nietopliwy, stabilny po podgrzaniu bez dostępu powietrza,
• – tłusty (śliski) w dotyku, pozostawia ślad na papierze i palcach,
• – po potarciu grafit rozwarstwia się na osobne płatki (właściwość tę wykorzystuje się w ołówkach),
• – ma dość wysoką przewodność cieplną. Przewodność cieplna grafitu jest anizotropowa. Wynosi od 100 do 354,1 W/(m*K) i zależy od gatunku grafitu, kierunku względem płaszczyzn bazowych oraz temperatury,
• – współczynnik rozszerzalności cieplnej grafitu jest również anizotropowy i zależy od temperatury. Do 700 K współczynnik rozszerzalności cieplnej grafitu jest ujemny w kierunku płaszczyzn podstawowych (grafit kurczy się po podgrzaniu), jego wartość bezwzględna maleje wraz ze wzrostem temperatury. Powyżej 700 K współczynnik rozszerzalności cieplnej staje się dodatni. W kierunku prostopadłym do płaszczyzn podstawnych współczynnik rozszerzalności cieplnej jest dodatni, praktycznie nie zależy od temperatury i jest ponad 20 razy wyższy od średniej wartości bezwzględnej dla płaszczyzn podstawnych,
• – wysoki diamagnetyzm,
• – nieaktywny chemicznie,
• – ma odporność chemiczną. kwasoodporny,
• – reaguje z tlenem w wysokich temperaturach spalając się do dwutlenku węgla,
• – tworzy związek inkluzyjny z metalami alkalicznymi, solami.