Grafite é a forma mineral do carbono. Veios de grafite ocorrem no calcário devido à presença de materiais orgânicos. Grafite é um mineral macio e ocorre em forma de granulado ou floco. Grafite é o único elemento não metálico que é um bom condutor de eletricidade. Estruturas de cristais raramente ocorrem e são facilmente quebradas. Esta é a razão da sensação gordurosa do material, apesar de ser um lubrificante seco.
Decote Basal
Quando uma estrutura de cristal ocorre em grafite, é um cristal áspero de seis lados que se decompõe facilmente em flocos. Este processo é conhecido como clivagem basal. Esses flocos rapidamente deslizam um no outro. Esta é a causa da característica gordurosa da grafite e resulta em sua aplicação como lubrificante. Como o material é sólido, a grafita é considerada um lubrificante seco.
Minerais à base de carbono
Tanto grafite como diamantes são baseados em carbono. Grafite é um excelente lubrificante. Os diamantes são os mais abrasivos. Os diamantes são um bom isolante de eletricidade. Grafite é um bom condutor. Grafite é uma forma estável de carbono. Os diamantes perto da superfície da Terra estão passando pela mudança para grafite; no entanto, o processo é lento.
Estruturas atômicas
Grafite e diamantes têm fortes ligações entre os átomos de carbono. A diferença está na estrutura dos átomos. Nos diamantes, os átomos são organizados em uma estrutura tridimensional. Isso resulta em ligações mais fortes acima e abaixo. Os átomos de grafite estão em folhas bidimensionais com fraca ligação acima e abaixo.
Vapor de água
Grafite precisa de vapor de água para lubrificar. A energia de ligação entre a água e o grafite é menor do que entre o grafite e a superfície a ser lubrificada. Isso significa que a grafite funciona melhor em uma atmosfera regular. Grafite não é adequado para lubrificação no vácuo.
Conteúdo Carbono
Grafite natural é extraído. A qualidade e o processamento do minério determinam o grau do grafite. A grafite natural de alta qualidade contém níveis de carbono entre 96% e 98%. O maior teor de carbono e a alta cristalização aumentam a qualidade da lubrificação e a resistência à ligação química por oxidação. Grafite sintética pode ser criada com níveis de carbono similares a grafite natural de alta qualidade. Onde houver requisitos mais baixos para lubrificação, pode-se usar grafite amorfa com 80% de carbono.
Aplicações de alta temperatura
Grafite pode ser usado em temperaturas contínuas de 450 graus Celsius. Grafite pode suportar picos de temperatura ainda maiores. Grafite realiza pouco calor em si e irá fornecer algum isolamento térmico.
Compósitos de grafite
Enquanto grafite é um material macio e um excelente lubrificante, ele pode ser enrolado em fibras. Essas fibras podem ser torcidas em fios e mantidas no lugar com um aglutinante, como resina epóxi. Este é o método de criar compostos para usos em itens como aviões, automóveis e tacos de golfe.
