Разлике између графита и угљеничних влакана

Појмови графит и угљенична влакна постали су донекле заменљиви. Међутим, графит у оловкама и графит у тениском рекету очигледно нису исти материјал. Материјал који чини јак рекет је заправо направљен од карбонских влакана. И графитна и угљенична влакна су на бази угљеника; разлике су у процесу који производи крајњи производ.

Према чланку Одељења за полимерне науке на Универзитету Јужни Миссиссиппи, графит је чисти угљеник са својим атомима распоређеним у велике листове хексагоналних прстенова. Чланак их упоређује са пилећом жицом. Угљенична влакна се разликују по томе што су полимер који је врста графита. Полимер је ланац атома угљеника који су међусобно повезани. Полимер мора проћи поступак да би постао карбонско влакно по чему се разликује од графита.

Претварање тог дугог ланца атома угљеника у угљенична влакна укључује истезање полимера. Третман оксидацијом на 200 до 300 степени Целзијуса започиње процес од полимера до угљеничних влакана. Полимер се затим загрева на температурама од 1.000 до 2.500 степени Целзијуса. Тачна количина топлоте зависи од употребе одређених влакана. Током процеса загревања, влакна се редукују до супстанце која чини приближно 92 процента угљеника. Полимер постаје врло танак као резултат топлоте, у ком тренутку постаје угљенична влакна. Ако се процес настави и топлота порасте изнад 2.500 степени Целзијуса, полимер ће се претворити у графит уместо у карбонска влакна.

Према Универзитету у Бристолу, угљенична влакна су врло јака, упркос недостатку густине. И графитна и угљенична влакна су инертна и нереактивна; ово објашњава зашто графит у оловним оловкама не реагује са папиром, а карбонска влакна у тениским рекетима не ступају у интеракцију са осталим компонентама рекета. Као што истиче Одељење за хемију Универзитета у Висконсину, угљенична влакна чине прави материјал за замену лигамената.

Главна разлика између графита и угљеничних влакана је чињеница да се графит лако распада док су угљенична влакна јака. Ова разлика објашњава зашто графит добро делује у оловци, а угљенична влакна у спортској опреми, авионима и свемирском шатлу.

  • Објави
instagram viewer