ग्रेफाइट गुण-तापीय चालकता

ग्रेफाइट एक अद्वितीय और असाधारण सामग्री है जिसमें उल्लेखनीय तापीय चालकता गुण होते हैं। ग्रेफाइट की तापीय चालकता तापमान बढ़ने के साथ बढ़ती है, और इसकी तापीय चालकता कमरे के तापमान पर 1500-2000 W / (mK) तक पहुंच सकती है, जो लगभग 5 गुना है तांबे का और धातु एल्यूमीनियम का 10 गुना से अधिक।

तापीय चालकता किसी पदार्थ की ऊष्मा संचालित करने की क्षमता को संदर्भित करती है।इसे इस आधार पर मापा जाता है कि किसी पदार्थ के माध्यम से ऊष्मा कितनी तेजी से प्रवाहित हो सकती है।ग्रेफाइट, कार्बन का एक प्राकृतिक रूप है, जिसमें सभी ज्ञात सामग्रियों के बीच उच्चतम तापीय चालकता है।यह अपनी परतों के लंबवत दिशा में असाधारण तापीय चालकता प्रदर्शित करता है, जो इसे कई अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श सामग्री बनाता है।

ग्रेफाइट संरचनाइसमें षट्कोणीय जाली में व्यवस्थित कार्बन परमाणुओं की परतें होती हैं।प्रत्येक परत के भीतर, कार्बन परमाणु मजबूत सहसंयोजक बंधों द्वारा एक साथ बंधे होते हैं।हालाँकि, परतों के बीच के बंधन, जिन्हें वैन डेर वाल्स बल के रूप में जाना जाता है, अपेक्षाकृत कमजोर हैं।इन परतों के भीतर कार्बन परमाणुओं की व्यवस्था ही ग्रेफाइट को अद्वितीय तापीय चालकता गुण प्रदान करती है।

ग्रेफाइट की तापीय चालकता मुख्य रूप से इसकी उच्च कार्बन सामग्री और अद्वितीय क्रिस्टल संरचना के कारण है।प्रत्येक परत के भीतर कार्बन-कार्बन बंधन गर्मी को परत के तल में आसानी से स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं। ग्रेफाइट के रासायनिक सूत्र से, हम समझ सकते हैं कि कमजोर अंतर-परत बल फोनन (कंपन ऊर्जा) को तेजी से यात्रा करना संभव बनाते हैं। जाली के माध्यम से.

ग्रेफाइट की उच्च तापीय चालकता के कारण विभिन्न उद्योगों में इसका व्यापक उपयोग हुआ है।

I:ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड का निर्माण।

ग्रेफाइट मुख्य सामग्रियों में से एक हैग्रेफाइट इलेक्ट्रोड का निर्माण, जिसमें उच्च तापीय चालकता, उच्च तापमान प्रतिरोध, अच्छी रासायनिक स्थिरता, उच्च यांत्रिक शक्ति के फायदे हैं, इसलिए इसका व्यापक रूप से इलेक्ट्रोलाइटिक और इलेक्ट्रिक भट्ठी प्रक्रिया में धातु विज्ञान, रासायनिक उद्योग, विद्युत ऊर्जा और अन्य उद्योगों में उपयोग किया जाता है।

II: ग्रेफाइट का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में किया जाता है।

ग्रेफाइट का उपयोग ट्रांजिस्टर, इंटीग्रेटेड सर्किट और पावर मॉड्यूल जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों द्वारा उत्पन्न गर्मी को खत्म करने के लिए हीट सिंक सामग्री के रूप में किया जाता है।इन उपकरणों से गर्मी को कुशलतापूर्वक दूर स्थानांतरित करने की इसकी क्षमता स्थिरता बनाए रखने में मदद करती है और ज़्यादा गरम होने से रोकती है।

III:ग्रेफाइट का उपयोग किसके निर्माण में किया जाता है?क्रूसिबलऔर धातु ढलाई के लिए सांचे।

इसकी उच्च तापीय चालकता कुशल ताप हस्तांतरण की अनुमति देती है, जिससे धातु का एक समान ताप और शीतलन सुनिश्चित होता है।यह, बदले में, अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता और स्थिरता में सुधार करता है।

IV: ग्रेफाइट तापीय चालकता का उपयोग एयरोस्पेस उद्योग में किया जाता है।

ग्रेफाइट कंपोजिट का उपयोग विमान और अंतरिक्ष यान घटकों के निर्माण में किया जाता है।ग्रेफाइट के असाधारण ताप हस्तांतरण गुण अंतरिक्ष अभियानों और उच्च गति वाली उड़ानों के दौरान अनुभव होने वाले अत्यधिक तापमान को प्रबंधित करने में मदद करते हैं।

V: ग्रेफाइट का उपयोग विभिन्न उद्योगों में स्नेहक के रूप में किया जाता है।

इसका उपयोग आमतौर पर विनिर्माण प्रक्रियाओं में किया जाता है जहां उच्च तापमान और दबाव शामिल होते हैं, जैसे ऑटोमोटिव इंजन और धातु मशीनरी।घर्षण को कम करते हुए उच्च तापमान का सामना करने की ग्रेफाइट की क्षमता इसे ऐसे अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श स्नेहक बनाती है।

VI: ग्रेफाइट का उपयोग वैज्ञानिक अनुसंधान में किया जाता है।

इसका उपयोग आमतौर पर अन्य पदार्थों की तापीय चालकता को मापने के लिए एक मानक सामग्री के रूप में किया जाता है।ग्रेफाइट के सुस्थापित तापीय चालकता मान विभिन्न सामग्रियों के ताप हस्तांतरण गुणों की तुलना और मूल्यांकन के लिए एक संदर्भ बिंदु के रूप में कार्य करते हैं।

निष्कर्षतः, ग्रेफाइट की तापीय चालकता इसकी अद्वितीय क्रिस्टल संरचना और उच्च कार्बन सामग्री के कारण असाधारण है।गर्मी को कुशलतापूर्वक स्थानांतरित करने की इसकी क्षमता ने इसे इलेक्ट्रॉनिक्स, धातु कास्टिंग, एयरोस्पेस और स्नेहन सहित विभिन्न उद्योगों में अपरिहार्य बना दिया है।इसके अलावा, ग्रेफाइट अन्य पदार्थों की तापीय चालकता को मापने के लिए एक बेंचमार्क सामग्री के रूप में कार्य करता है।असाधारण को समझकर और उसका दोहन करकेग्रेफाइट के गुण, हम गर्मी हस्तांतरण और थर्मल प्रबंधन के क्षेत्र में नए अनुप्रयोगों और प्रगति की खोज जारी रख सकते हैं।