El principio del grafito de carbono incluye principalmente su proceso de formación y sus propiedades físicas y químicas.
Principio de formación
La formación de grafito de carbono se logra principalmente mediante el tratamiento a alta temperatura de materiales de carbono. En ambientes de alta temperatura, los átomos de carbono se reorganizan y combinan, cambiando de una estructura desordenada a una estructura en capas ordenada para formar grafito. El proceso específico incluye los siguientes pasos:
Aislar el aire y fortalecer el calor: calentar el elemento de carbono a alta temperatura para evitar la reacción de oxidación.
Mecanismo de conversión de carburo: el material de carbono forma carburo con varios minerales y luego se descompone en vapor metálico y grafito a alta temperatura. Estos minerales actúan como catalizadores en el proceso de grafitización.
Teoría de la recristalización: hay cristales de grafito extremadamente pequeños en la materia prima de carbono. A altas temperaturas, estos cristales se sueldan entre sí gracias a la singularidad de los átomos de carbono para formar cristales de grafito más grandes.
Teoría del crecimiento de microcristales: bajo la acción del calor, los compuestos aromáticos policíclicos se someten a una serie de reacciones de pirólisis y finalmente generan enormes agregaciones de moléculas planas, formando un plano de red de carbono hexagonal apilado aleatoriamente, es decir, microcristales.
Propiedades físicas y químicas.
El grafito es un alótropo del carbono, con cada átomo de carbono conectado a otros tres átomos de carbono mediante enlaces covalentes. Cada átomo de carbono todavía retiene un electrón libre para transmitir carga, por lo que el grafito puede conducir electricidad. Tiene propiedades químicas estables, es resistente a la corrosión y no reacciona fácilmente con ácidos, álcalis y otros agentes. La estructura cristalina del grafito está formada por capas y muchos hexágonos, lo que le confiere buena conductividad y lubricidad.
