ग्रेफाइट और इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में इसका अनुप्रयोग

"ग्रेफाइट" नाम ग्रीक शब्द "ग्राफो" से आया है - लिखने के लिए। यह खनिज एक विशिष्ट स्तरित संरचना वाले कार्बन के संशोधनों में से एक है। एक रंजक के रूप में पुरातनता में ग्रेफाइट के उपयोग के ऐतिहासिक साक्ष्य को संरक्षित किया गया है - यह 40 वीं शताब्दी ईसा पूर्व से एक मिट्टी का बर्तन है, जिसे इस खनिज से चित्रित किया गया है।

आधुनिक नाम ग्रेफाइट 1789 में जर्मन भूविज्ञानी और शिक्षक अब्राहम गोटलॉब वर्नर द्वारा प्राप्त किया गया था, जिन्होंने अन्य बातों के अलावा, तलछटी चट्टान की परतों का अध्ययन किया और बाहरी संकेतों द्वारा खनिजों के निर्धारण के लिए पैमाना भी विकसित किया।

प्रकृति में, ग्रेफाइट उथली गहराई पर बनता है, कार्बनिक अवशेषों से युक्त चट्टानों के कायांतरण के कारण। भौतिक और रासायनिक गुणों के संदर्भ में, ग्रेफाइट एक क्रिस्टलीय दुर्दम्य पदार्थ है, स्पर्श करने के लिए थोड़ा चिकना, काले या भूरे रंग का, एक विशिष्ट धात्विक चमक के साथ।

परमाणु जालक की स्तरित संरचना के कारण ग्रेफाइट हीरे की तुलना में बहुत नरम होता है।कार्बन परमाणु परत दर परत ग्रेफाइट में पाए जाते हैं, और परतों के बीच की दूरी एक परत में परमाणुओं के बीच की दूरी से अधिक होती है, और इलेक्ट्रॉन जो परतों को एक दूसरे से जोड़ते हैं, एक निरंतर इलेक्ट्रॉन बादल बनाते हैं - इसलिए ग्रेफाइट विद्युत धारा का संवाहक है और एक विशिष्ट धात्विक चमक है।

2.08 से 2.23 g/cm3 के घनत्व के साथ, कमरे के तापमान पर इसका विद्युत प्रतिरोध तांबे के 765 गुना है।

हीरे के विपरीत, ग्रेफाइट बिजली और अच्छी तरह से गर्मी का संचालन करता है। ग्रेफाइट की कोमलता (काओलिन के साथ मिश्रित) को पेंसिल में लगाया जाता है। यदि आप माइक्रोस्कोप के नीचे ग्रेफाइट को देखते हैं, तो गुच्छे को देखना आसान होता है, वे कागज पर बने रहते हैं, जब हम एक पेंसिल का उपयोग करते हैं तो एक निशान बनाते हैं।

ग्रेफाइट की भौतिक और रासायनिक विशेषताओं ने विभिन्न इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में इसका व्यापक उपयोग किया। आक्रामक जलीय घोलों के रासायनिक प्रतिरोध, आग प्रतिरोधी गुणों और उच्च विद्युत चालकता के कारण, विभिन्न उद्देश्यों के लिए इलेक्ट्रोड और हीटिंग तत्व ग्रेफाइट से बने होते हैं। उदाहरण के लिए, सक्रिय धातु प्राप्त करने में इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा, इलेक्ट्रोड ग्रेफाइट से बने होते हैं।

जब एल्यूमीनियम प्राप्त होता है, तो ग्रेफाइट ही कार्बन डाइऑक्साइड की संरचना में इलेक्ट्रोलाइज़र के प्रतिक्रिया क्षेत्र को छोड़ देता है, इसलिए इसके निपटान के लिए अन्य जटिल उपायों को लागू करने की कोई आवश्यकता नहीं है।

उच्च प्रतिरोध प्रवाहकीय चिपकने वाले में प्रवाहकीय घटक के रूप में केवल ग्रेफाइट होता है। ठीक है, हर कोई, निश्चित रूप से जानता है कि यह ग्रेफाइट से है कि विभिन्न संपर्क ब्रश और विद्युत उपकरणों के वर्तमान संग्राहक (इलेक्ट्रिक वाहनों और क्रेन के कलेक्टर मोटर्स, वर्तमान रिओस्टैट्स के संपर्क, आदि) बनाए जाते हैं, जहां चल सकते हैं और कभी-कभी उसी में एक विश्वसनीय विद्युत आउटलेट की जरूरत है ...

लेकिन अगर हमने कहा कि ग्रेफाइट इतना नरम होता है, तो कलेक्टर असेंबली से बने ब्रश कैसे होते हैं जो संपर्क प्लेटों और रिंगों के खिलाफ लगातार रगड़ते रहते हैं? आखिरकार, अक्सर ग्रेफाइट ब्रश घरेलू उपकरणों में पाए जा सकते हैं: मिक्सर, इलेक्ट्रिक शेवर, कॉफी ग्राइंडर, इलेक्ट्रिक ड्रिल, ग्राइंडर इत्यादि में। यहां रहस्य क्या है? ब्रश पेंसिल की तरह तुरंत क्यों नहीं घिस जाते हैं?

लेकिन वह बात है इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के लिए ब्रश वे शुद्ध ग्रेफाइट से नहीं, बल्कि बाइंडर के अतिरिक्त ग्रेफाइट से बने होते हैं और यहां तक ​​​​कि विशेष प्रसंस्करण से भी गुजरते हैं। ब्रश के उत्पादन की तकनीक काफी जटिल है, इसमें दबाने और फायरिंग की प्रक्रिया शामिल है, जो ब्रश को अधिक टिकाऊ और प्रतिरोधी बनाती है पहनना। .

तो, उत्पादन के अंतिम चरण में, इलेक्ट्रोग्राफ़्ट ब्रश को 2500 डिग्री के तापमान पर एक भट्टी में कार्बन से संतृप्त किया जाता है! मेटल ग्रेफाइट ब्रश में मेटल पाउडर और कालिख होती है।

हार्ड, मीडियम और सॉफ्ट इलेक्ट्रोग्राफिक ब्रश हैं। मुलायम ब्रश:

• ईजी-4 और ईजी-71; ईजी -14 - मध्यम, सार्वभौमिक;

• ईजी-8 और ईजी-74 कठोर होते हैं, जिनमें अब्रेसिव पाउडर होता है।

उच्च तापमान और कठिन आवागमन की स्थितियों में कठोर ब्रश का उपयोग किया जाता है, इसलिए ब्रश में शामिल अपघर्षक ब्रश को एक अतिरिक्त सफाई कार्य देता है, जब ब्रश न केवल कलेक्टर को वर्तमान स्थानांतरित करता है, बल्कि कार्बन जमा को तुरंत साफ करता है।

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