Графиттелген мунай коксунун микроструктурасы (кристаллдык түзүлүшү) кандай?

I. Кристалл түзүлүшүнүн мүнөздөмөлөрү

Катмарлуу түзүлүш: Графиттелген мунай коксунун кристаллдык түзүлүшү алты бурчтуу көмүртек атомдорунун тегиз тармактарынан турат. Бул тегиз тармактар ​​катмар-катмар тизилип, типтүү катмарлуу түзүлүштү түзөт. Катмарлар салыштырмалуу алсыз ван-дер-Ваальс күчтөрү менен байланышкан, бул графитке майлоочулдук жана анизотропия берет.
Торчо константалары: Графиттештирүүдөн кийин, мунай коксунун торчо константалары (a₀ жана c₀) табигый графиттикине жакындайт, бул алардын кристаллдык түзүлүштөрүнүн жогорку деңгээлдеги окшоштугун көрсөтүп турат. Бул структуралык өзгөчөлүк графиттештирилген мунай коксунун эң сонун электрдик жана жылуулук өткөрүмдүүлүгүн көрсөтүүгө мүмкүндүк берет.
Микрокристаллдык параметрлер: Рентген дифракциясын колдонуу менен графиттелген мунай коксундагы микрокристаллдардын катмар аралык аралыгы (d₀₀₂), катмардын орточо диаметри (Lₐ) жана катмарлашуу бийиктиги (Lc) сыяктуу параметрлерди эсептесе болот. Бул параметрлер микрокристаллдардын өлчөмүн жана жайгашуусун чагылдырат жана графиттештирүү даражасын баалоо үчүн маанилүү индикаторлор катары кызмат кылат.

II. Графиттештирүү процессинин таасири

Аморфтук абалдан кристаллдык абалга өтүү: Графиттештирүүгө чейин мунай коксунун көмүртек түзүлүшү аморфтук болуп, "узак аралыкка башаламан, кыска аралыкка иреттелген" материалдык түзүлүш менен мүнөздөлөт. Графиттештирүү аркылуу иштетүү (адатта 2500°Cден 3000°Cге чейинки жогорку температурада жүргүзүлөт), аморфтук көмүртек акырындык менен иреттелген үч өлчөмдүү графит кристаллдык түзүлүшүнө айланат.
Микрокристаллиттин өлчөмүнүн көбөйүшү: Графиттештирүү учурунда көмүртек торчосунун кабырчыктарынын орточо калыңдыгы (Lc) жана туурасы (Lₐ) жогорулайт, ал эми катмар аралык аралык (d) азаят. Бул микрокристаллиттин өлчөмүнүн көбөйүшүнө жана кемчиликсиз кристаллдык түзүлүшкө алып келет.
Каршылыктын төмөндөшү: Графиттештирүү даражасы жогорулаган сайын, графиттештирилген мунай коксунун каршылыгы бир кыйла төмөндөйт. Себеби, графиттештирүү учурунда көмүртек атомдорунун жайгашуусу иреттүү болуп, электрондордун катмар тегиздиктеринде эркин кыймылдашына мүмкүндүк берет, ошону менен электр өткөрүмдүүлүгүн жогорулатат.

III. Микроструктура менен касиеттердин ортосундагы байланыш

Электр өткөрүмдүүлүгү: Графиттелген мунай коксунун катмарлуу кристаллдык түзүлүшү электрондордун катмар тегиздиктеринде эркин кыймылдашына мүмкүндүк берет, бул эң сонун электр өткөрүмдүүлүгүн камсыз кылат. Бул касиет графиттелген мунай коксун электрод материалдары жана өткөргүч кошулмалар сыяктуу тармактарда кеңири колдонууга мүмкүндүк берет.
Жылуулук өткөрүмдүүлүгү: Катмарларды бириктирген ван-дер-Ваальс күчтөрүнүн аркасында жылуулук катмар тегиздиктеринде тез өткөрүлүп берилиши мүмкүн. Натыйжада, графиттелген мунай коксу да жакшы жылуулук өткөрүмдүүлүгүн көрсөтөт, бул аны жылуулукту бөлүп чыгаруучу материалдарды өндүрүүгө жана башка колдонмолорго ылайыктуу кылат.
Механикалык касиеттери: Графиттелген мунай коксунун кристаллдык түзүлүшү ага белгилүү бир механикалык күч берет. Бирок, металл материалдарына салыштырмалуу, анын катмарлуу түзүлүшү катмар аралык байланыштын начарлашына алып келет, бул ийилүү жана кысуу күчтөрүнүн салыштырмалуу төмөн болушуна алып келет. Бул иштөө мүнөздөмөсү графиттелген мунай коксуна белгилүү бир басымдарга туруштук бериши керек болгон, бирок жогорку күчтү талап кылбаган жагдайларда колдонуу артыкчылыгын берет.


Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 28-августу