• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Skillnader mellan Graphite och Carbon Fiber

    Termen grafit och kolfiber har blivit utbytbara till viss del. Imidlertid är grafit i blypennor och grafit i en tennisracket självklart inte samma material. Materialet som gör en stark racket är faktiskt tillverkad av kolfibrer. Både grafit- och kolfibrer är kolbaserade; skillnaderna ligger i processen som producerar slutprodukten.

    Carbon

    Enligt en artikel från Polymervetenskapliga institutionen vid University of Southern Mississippi är grafit rent kol med sina atomer anordnade i stora lakan av sexkantiga ringar. Artikeln jämför dem med kycklingtråd. Kolfibrer skiljer sig åt eftersom de är en polymer som är en typ av grafit. En polymer är en kedja av kolatomer som är kopplade till varandra. Polymeren måste genomgå en process för att bli kolfiber som gör den annorlunda än grafit.

    Transformation

    Omvandling av den långa kedjan av kolatomer till kolfibrer innebär att polymeren sträcker sig. En oxidationsbehandling vid 200 till 300 grader Celsius startar processen från polymer till kolfiber. Polymeren upphettas sedan till temperaturer som sträcker sig från 1000 till 2500 grader Celsius. Den exakta mängden värme beror på användningen av de specifika fibrerna. Under uppvärmningen reduceras fibrerna till en substans som är ungefär 92 procent kol. Polymeren blir mycket tunn som ett resultat av värmen, vid vilken tidpunkt det blir kolfiber. Om processen fortsätter och värmen stiger över 2500 grader, blir polymeren till grafit istället för kolfiber.

    Egenskaper

    Enligt University of Bristol är kolfibrer mycket starka, trots deras brist på densitet. Både grafit- och kolfibrer är inerta och oreaktiva; Detta förklarar varför grafit i blypennor inte reagerar med papper, och kolfibrerna i tennisrackets interagerar inte med de övriga komponenterna i racketen. Som University of Wisconsin's Department of Chemistry påpekar, gör kolfibrer det rätta materialet för ligamentbyte.

    Användar

    Den största skillnaden mellan grafit och kolfiber är det faktum att grafit delas upp enkelt medan kolfiber är stark. Denna skillnad förklarar varför grafit fungerar bra i en penna och kolfiber fungerar bra i sportutrustning, flygplan och rymdfärjan.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com