تبلغ الموصلية الحرارية للجرافيت حوالي 800-2000 واط/(م·ك). هذه الموصلية الحرارية العالية تجعل الجرافيت مادة مرغوبة لمختلف التطبيقات الحرارية. يتم توصيل الحرارة في الجرافيت من خلال الفونونات المسؤولة عن نقل الطاقة الحرارية. إن صلابة شبكة الجرافيت، والتي تمنحها موصلية حرارية عالية، تساهم أيضًا في صلابتها العالية.
الجرافيت قادر على العمل في درجات حرارة عالية، ولكن من المهم ملاحظة أنه حساس للأكسجين ويجب عدم تعريضه للهواء في درجات حرارة مرتفعة. تبدأ أكسدة الجرافيت عند حوالي 500 درجة مئوية (932 درجة فهرنهايت) ويمكن أن تؤدي إلى فقدان الكتلة والفشل الهيكلي. ومع ذلك، في بيئة خاضعة للرقابة ذات ضغوط منخفضة، يمكن استخدام الجرافيت حتى درجات حرارة تصل إلى 2450 درجة مئوية (4442 درجة فهرنهايت) عند ضغوط تصل إلى 10-2 تور.
ومن حيث التطبيقات الحرارية، فقد تم تصميم عناصر التسخين الجرافيتية بأبعاد أكثر سمكًا مقارنة بالعناصر المصنوعة من مواد أخرى. وذلك لأن المقاومة الكهربائية لأي مادة تتناقص مع زيادة مساحة المقطع العرضي، مما يسمح بزيادة تدفق التيار. يجب تشغيل عناصر تسخين الجرافيت بجهد منخفض وتيار أعلى لضمان تصنيف الطاقة المناسب.
يمكن أن تعمل أفران الجرافيت عند درجات حرارة تصل إلى 3000 درجة مئوية في الغاز الخامل أو 2200 درجة مئوية في الفراغ. تستخدم هذه الأفران عناصر تسخين الجرافيت المصنعة من مركب الكربون عالي النقاء، مما يوفر توحيد درجة الحرارة بشكل ممتاز، وطول العمر، والقوة الميكانيكية، والتكرار. يتضمن تصميم عناصر التسخين حوافًا مستديرة وتباعدًا مناسبًا بين الفجوات لتقليل تأين الغاز عند درجات حرارة مرتفعة، وزيادة العمر المتوقع وأقصى درجات الحرارة التي يمكن الحصول عليها.
تعد الموصلية الحرارية عاملاً مهمًا في تحديد تدفق الحرارة الذي يمكن أن يمر عبر مادة بناءً على تدرج درجة الحرارة عبر المكون. إنه يلعب دورًا حاسمًا في تحديد قابلية تطبيق المواد الهندسية للاستخدام في القطاعات الصناعية ذات متطلبات درجات الحرارة القصوى. قد لا تكون الموصلية الحرارية العالية مرغوبة في بعض التطبيقات إذا أدت إلى فقدان طاقة عالية من خلال انتقال الحرارة.
باختصار، تتراوح الموصلية الحرارية للجرافيت بين 800-2000 واط/(م·ك). هذه الموصلية الحرارية العالية، إلى جانب خصائص أخرى مثل معامل المرونة العالية والمقاومة الكيميائية، تجعل الجرافيت مادة مناسبة لمختلف التطبيقات الحرارية.
هل تبحث عن معدات مختبرية عالية الجودة لتطبيقاتك الحرارية؟ لا تنظر أبعد من KINTEK! من خلال مجموعتنا الواسعة من المنتجات، بما في ذلك الجرافيت ذو الموصلية الحرارية الاستثنائية، لدينا كل ما تحتاجه لتوصيل الحرارة بفعالية. ثق بـ KINTEK لتلبية جميع احتياجاتك الحرارية واختبر الفرق في الأداء. اتصل بنا الآن للحصول على أفضل الحلول في مجال الأجهزة المخبرية.
