Grafit memiliki berbagai kegunaan yang hampir kontradiktif. Sebuah alotrop karbon dan salah satu mineral terlembut di dunia, penggunaannya berkisar dari alat tulis hingga pelumas.
Ini dapat dibuat menjadi silinder graphene setebal satu atom yang merupakan bahan berkekuatan super yang digunakan dalam peralatan olahraga. Grafit dapat berperilaku seperti logam dan menghantarkan listrik, tetapi juga sebagai nonlogam yang tahan terhadap suhu tinggi.
Grafit terjadi secara alami sebagai serpihan dan urat di dalam rekahan batuan atau sebagai gumpalan amorf. Struktur kristal dasar grafit adalah lembaran datar atom karbon yang terikat kuat dalam sel heksagonal.
Disebut graphenes, lembaran ini menumpuk di atas satu sama lain untuk menciptakan volume, tetapi ikatan vertikal antara lembaran sangat lemah. Kelemahan ikatan vertikal ini memungkinkan lembaran untuk membelah dan meluncur satu sama lain.
Namun, jika lembaran graphene disejajarkan dan digulung secara horizontal, material yang dihasilkan 100 kali lebih kuat dari baja.
Grafit juga digunakan dalam pensil, manufaktur baja, dan elektronik seperti smartphone. Mungkin aplikasi yang paling penting adalah baterai lithium-ion, di mana peringkat grafit bahkan di atas lithium sebagai bahan utama. Sebenarnya ada 10 hingga 30 kali lebih banyak grafit daripada lithium dalam baterai lithium-ion.
Berikut adalah beberapa kegunaan grafit:
LEBIH LANJUT: Apa itu Grafit?
Kata grafit berasal dari bahasa Yunani yang diterjemahkan sebagai 'menulis'. Jadi penggunaan grafit yang paling umum adalah dalam pembuatan timah pada pensil.
Inti pensil “Timbal” terbuat dari campuran tanah liat dan grafit, yang berbentuk amorf. Serpihan grafit yang dibelah secara longgar menandai kertas, dan tanah liat bertindak sebagai bahan pengikat. Semakin tinggi kandungan grafit inti, semakin lembut pensil dan semakin gelap jejaknya.
Tidak ada timbal dalam apa yang dikenal sebagai pensil timah. Nama itu berasal dari Eropa ketika grafit disebut "plumbago" atau "timbal hitam" karena penampilan logamnya.
Penggunaan grafit sebagai penanda berasal dari abad ke-16 di Inggris utara, di mana legenda setempat menyatakan bahwa para gembala menggunakan endapan grafit yang baru ditemukan untuk menandai domba.
Grafit adalah salah satu bahan utama dalam pelumas seperti minyak, dll. Grafit bereaksi dengan uap air di atmosfer untuk menyimpan lapisan tipis di atas permukaan yang berdekatan dan mengurangi gesekan di antara keduanya. Ini membentuk suspensi dalam oli dan menurunkan gesekan antara dua bagian yang bergerak seperti rem mobil dan kopling.
Grafit bekerja dengan cara ini sebagai pelumas hingga suhu 787 derajat Celcius (1.450 derajat Fahrenheit) dan sebagai bahan anti-rebut hingga 1.315 derajat Celcius (2.399 derajat Fahrenheit).
Mineral kuat ini berfungsi sebagai penolak; oleh karena itu banyak perusahaan manufaktur menggunakan grafit sebagai bahan dalam larutan penolak. Salah satu repelan paling umum yang menggunakan grafit termasuk pelindung logam.
Jika Anda pernah menemukan cat yang menjamin perlindungan dinding, maka Anda akan dapat menemukan grafit di dalamnya. Dalam hal ini, bentuk bubuk grafit mulai digunakan. Pabrik mencampur bubuk grafit dalam cat untuk menciptakan perlindungan otentik untuk dinding.
Grafit adalah bahan refraktori umum karena tahan suhu tinggi dan toleransi tanpa berubah secara kimia. Ini digunakan dalam proses manufaktur mulai dari pembuatan baja dan kaca hingga pemrosesan besi. Ini juga merupakan pengganti asbes di lapisan rem mobil.
Kapasitas grafit untuk menyerap neutron yang bergerak cepat sangat tinggi, sehingga sebagian besar waktu, mineral ini sangat banyak digunakan untuk menstabilkan atau menetralkan reaksi neutron.
Grafit serpihan kristal digunakan dalam pembuatan elektroda karbon, sikat, dan pelat yang dibutuhkan dalam baterai sel kering dan industri listrik. Menariknya, grafit alam juga diolah menjadi grafit sintetis. Jenis grafit ini berguna dalam baterai lithium-ion.
Baterai lithium-ion memiliki katoda lithium dan anoda grafit. Saat baterai diisi, ion lithium bermuatan positif dalam elektrolit, larutan garam lithium menumpuk di sekitar anoda grafit.
Sebuah anoda lithium akan membuat baterai lebih kuat, tetapi lithium berkembang pesat saat diisi. Seiring waktu, permukaan katoda litium menjadi retak, menyebabkan ion litium lepas. Ini pada gilirannya membentuk pertumbuhan yang disebut dendrit dalam proses yang dapat menyebabkan hubungan arus pendek pada baterai.
Lembaran graphene tunggal yang digulung 10 kali lebih ringan, serta 100 kali lebih kuat dari baja. Lembaran yang digulung seperti itu juga disebut sebagai graphene, dan turunan dari grafit ini adalah bahan yang teridentifikasi terkuat di dunia dan telah digunakan untuk membuat peralatan olahraga ringan berkekuatan super.
Konduktivitas listriknya yang tinggi, absorbansi cahaya yang rendah, dan ketahanan kimia menjadikannya bahan yang ideal untuk aplikasi masa depan, termasuk dalam implan medis seperti jantung buatan, perangkat elektronik fleksibel, dan suku cadang pesawat.
Grafit digunakan dalam pensil dan pelumas. Ini adalah konduktor panas dan listrik yang baik. Konduktivitasnya yang tinggi membuatnya berguna dalam produk elektronik seperti elektroda, baterai, dan panel surya. Tetapi juga memiliki aplikasi industri grafit seperti di bawah ini:
Di sektor kimia, grafit digunakan dalam banyak aplikasi suhu tinggi, seperti dalam produksi fosfor dan kalsium karbida di tungku busur. Grafit digunakan sebagai anoda dalam proses elektrolitik berair tertentu seperti produksi halogen (klorin dan fluor).
Elektrografit dengan kemurnian tinggi dalam jumlah besar digunakan untuk memproduksi batang moderator dan komponen reflektor dalam reaktor nuklir. Kesesuaian elektrogram berasal dari penyerapan neutron yang rendah, konduktivitas termal yang tinggi, dan daya yang tinggi pada suhu tinggi.
Grafit terutama digunakan sebagai bahan listrik dalam pembuatan sikat karbon dalam motor listrik. Di sini, masa pakai dan kinerja komponen sangat bergantung pada tingkat dan struktur.
Grafit banyak digunakan sebagai bahan rekayasa di berbagai aplikasi seperti cincin piston, bantalan dorong, bantalan jurnal, dan baling-baling. Segel berbasis karbon digunakan dalam pompa bahan bakar dan poros beberapa mesin jet pesawat.
Digunakan bersama cincin pemandu grafit untuk menyegel gas bebas minyak bertekanan tinggi. Karena Self-lubricating, inert secara kimiawi, rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi, stabilitas termal
Perangkat elektromekanis dirancang untuk mentransmisikan arus listrik dari perangkat stasioner ke perangkat yang berputar. Mereka meningkatkan kinerja mekanis dan menghilangkan kebutuhan untuk memiliki kabel yang menjuntai dari sambungan yang dapat digerakkan. Penggunaan grafit Karena Konduktivitasnya, sifat pelumas sendiri yang berarti dapat menahan keausan seiring waktu.
Bantalan adalah komponen yang menopang beban saat bersentuhan dan bergerak relatif terhadap bagian lain. Jenis bantalan, busing adalah tabung tipis yang dirancang untuk mengurangi gesekan antara dua permukaan yang saling bergesekan. Penggunaan grafit Karena pelumasnya sendiri, masa pakai yang lama, tumbuh subur di lingkungan yang keras.
Blades melekat pada roda berputar yang mendorong atau didorong oleh angin atau air. Penggunaan grafit Karena pelumasnya sendiri, tahan terhadap suhu tinggi, inert secara kimiawi.
Dirancang untuk melumasi peralatan putar seperti trunnion roll, riding ring, ban, dan seal insert di mana pelumas basah tidak dapat digunakan. Berat balok menjaganya dalam kontak konstan dengan permukaan gelinding, menyimpan lapisan tipis grafit. Penggunaan grafit Karena pelumasnya sendiri, tahan aus seiring waktu
Artikel Terkait:
Grafit digunakan dalam pensil dan pelumas. Ini adalah konduktor panas dan listrik yang baik. Konduktivitasnya yang tinggi membuatnya berguna dalam produk elektronik seperti elektroda, baterai, dan panel surya.
Berikut adalah kegunaan grafit:
Grafit digunakan dalam pensil, pelumas, cawan lebur, permukaan pengecoran, poles, lampu busur, baterai, sikat untuk motor listrik, dan inti reaktor nuklir. Ini ditambang secara luas di Cina, India, Brasil, Korea Utara, dan Kanada.
Penggunaan Grafit dalam Kehidupan Sehari-hari
Atom-atom dalam grafit dan intan terikat kuat dengan ikatan kovalen, membentuk susunan yang berbeda satu sama lain. Berlian digunakan dalam pembuatan perhiasan, konstruksi, aplikasi industri kecil, dan operasi. Grafit digunakan dalam alat tulis, pelumas, industri, atau reaktor nuklir.
Lembaran yang digulung seperti itu juga disebut sebagai graphene, dan turunan dari grafit ini adalah material yang teridentifikasi terkuat di dunia dan telah digunakan untuk membuat peralatan olahraga ringan berkekuatan super.
Molekul grafit adalah kelompok datar atom karbon yang ditumpuk berlapis-lapis. Lapisan-lapisan itu meluncur satu sama lain dan membiarkan ujungnya terlepas dari titik pensil dan ke atas kertas. Saat Anda menghapus dengan penghapus karet, grafit pada timah akan menempel lebih baik pada karet daripada pada kertas.
Grafit juga digunakan dalam pensil, manufaktur baja, dan elektronik seperti smartphone. Mungkin aplikasi yang paling penting adalah baterai lithium-ion, di mana peringkat grafit bahkan di atas lithium sebagai bahan utama. Sebenarnya ada 10 hingga 30 kali lebih banyak grafit daripada lithium dalam baterai lithium-ion.
Grafit digunakan untuk anoda baterai lithium-ion karena konduktivitas listrik dan termalnya. Bastnaesite adalah sumber elemen tanah jarang yang digunakan untuk menghasilkan magnet di speaker, mikrofon, dan motor getaran.
Kemampuan unik grafit untuk menghantarkan listrik sambil menghilangkan atau memindahkan panas dari komponen penting menjadikannya bahan yang bagus untuk aplikasi elektronik termasuk semikonduktor, motor listrik, dan bahkan produksi baterai modern.
Grafit adalah yang paling umum digunakan sebagai bahan anoda dalam pembuatan baterai lithium-ion karena biayanya yang relatif rendah dan kepadatan energinya. Grafit memiliki sifat konduktif yang bagus dan sebagian besar sudah tersedia.
Grafit telah digunakan selama bertahun-tahun sebagai pelumas. Mekanisme pelumasan grafit dianggap mekanis di alam dan hasil dari geser satu partikel grafit atas partikel grafit lainnya. Grafit dapat digunakan sebagai pelumas kering atau dapat didispersikan dalam minyak pelumas.
Dalam molekul grafit, satu elektron valensi dari setiap atom karbon tetap bebas. Karena elektron bebas dalam kerangkanya, grafit dapat menghantarkan listrik. Oleh karena itu, grafit dikatakan sebagai penghantar listrik yang baik.
Karbon (dalam bentuk batubara, yang sebagian besar adalah karbon) digunakan sebagai bahan bakar. Grafit digunakan untuk ujung pensil, cawan lebur suhu tinggi, sel kering, elektroda, dan sebagai pelumas. Berlian digunakan dalam perhiasan karena sangat keras dalam industri untuk memotong, mengebor, menggiling, dan memoles.
Atom karbon terikat kuat bersama dalam lembaran. Karena ikatan antar lembaran lemah, grafit menunjukkan kekuatan geser yang lebih rendah di bawah gaya gesekan. Dengan demikian, dapat digunakan sebagai pelumas padat dan telah menjadi salah satu bahan pelumas padat tradisional dan primer.
Komponen utama dalam pembuatan batang grafit bubuk murni dan kaolin pengikat tanah liat tetap sama; kekerasan inti grafit tergantung pada rasio grafit terhadap kaolin, dengan inti yang lebih lunak mengandung lebih banyak grafit. Pensil yang paling keras mengandung sekitar 20% grafit, yang paling lembut hingga 90%.
Pensil memiliki inti yang terbuat dari grafit bubuk (bukan timah) yang dibakar dengan tanah liat, yang kekerasannya bervariasi. Jenis grafit yang digunakan dalam pensil relatif lunak dan mudah dibentuk, sedikit seperti timah, dan secara keliru dianggap sebagai bentuk timah ketika pertama kali ditemukan.
Grafit murni adalah bentuk mineral dari unsur karbon (unsur #6, simbol C). Terbentuk sebagai urat dan diseminasi pada batuan metamorf sebagai hasil metamorfosis bahan organik yang termasuk dalam endapan batugamping.
Atom karbon terikat kuat bersama dalam lembaran. Karena ikatan antar lembaran lemah, grafit menunjukkan kekuatan geser yang lebih rendah di bawah gaya gesekan. Sehingga dapat digunakan sebagai pelumas padat dan telah menjadi salah satu bahan pelumas padat tradisional dan primer.
Komponen utama baterai lithium-ion adalah grafit, bahan utama yang digunakan untuk salah satu dari dua elektroda yang dikenal sebagai anoda. Saat baterai diisi, ion litium mengalir dari katoda ke anoda melalui buffer elektrolit yang memisahkan kedua elektroda ini.
Baca Juga
Logam
Dalam artikel ini, Anda akan mempelajari apa saja jenis sekrup yang berbeda? Kapan dan bagaimana menggunakannya? dijelaskan dengan Gambar . Anda juga dapat mengunduh file PDF artikel ini di bagian akhir. Apa itu Sekrup? Sekrup adalah ujung logam pendek dan runcing yang memiliki ulir heliks yang mel
Di dalamnya Di artikel ini, Anda akan mempelajari apa saja jenis pengencang yang berbeda? Bagaimana Cara Menggunakan? Dijelaskan dengan metode dan contoh pengikatan. Unduh file PDF artikel ini di bagian akhir. Apa itu Pengencang? Pengencang adalah beberapa bagian dari mesin apa pun apakah itu besar
Apa perbedaan antara catok CNC dan catok biasa? Jika Anda sangat akrab dan memahami pekerjaan di toko perangkat keras, Anda akan menemukan bahwa catok di bengkel mekanik mungkin sangat berbeda dari yang Anda pikirkan. Perbedaan Bentuk Kontur dan bentuk:Kami lebih memilih alat yang biasa disebut
Produsen dan distributor sangat bergantung pada tenaga manusia sebelum munculnya ban berjalan. Penanganan produk secara manual menempatkan keselamatan pekerja dan kualitas produk dalam bahaya. Sistem katrol dan sabuk berputar yang sederhana merampingkan penanganan produk di setiap industri yang dige
