Toepassings van koolstofmaterial in elektriese ingenieurswese

Koolhoudende koolstof in verskeie vorms en in kombinasie met ander materiaal word wyd gebruik in elektriese ingenieurswese. Elektriese koolstofmateriaal word vervaardig uit grafiet en ander vorms van koolstof.
Koolstof het die volgende toepassings in Elektriese Ingenieurswese–

1. Voor die vervaardiging van draad van glowlamp

2. Voor die vervaardiging van elektriese kontakte

3. Voor die vervaardiging van weerstanders

4. Voor die vervaardiging van borstels vir elektriese masjiene soos DC-masjiene, alternators.

5. Voor die vervaardiging van batteriselelemente

6. Voor die vervaardiging van koolstofelektrodes vir elektriese ovens

7. Bogelverligting en las elektrodes

8. Voor die vervaardiging van komponente vir vakuumventiele en -buise

9. Voor die vervaardiging van dele vir telekommunikasie-toerusting.

Gebruik van Koolstof vir die Vervaardiging van Draad van Glowlamp

Koolstof word gebruik met 'n inert gasmedium vir die vervaardiging van draad vir glowlamp. Die weerstandswaarde van koolstof is ongeveer 1000-7000 µΩ-cm en die smelttemperatuur is ongeveer 3500oC. Dit maak dit geskik vir die vervaardiging van draad vir glowlamps. Die kommersiële effektiwiteit van koolstofdraadlamp is 4,5 lumen per watt of 3,5 watt per kaarskracht. Koolstof het 'n verduisterende effek in glowlamps. Om hierdie verduistering van die lamp te voorkom, word die werkingstemperatuur beperk tot 1800oC.

Gebruik van Koolstof vir die Vervaardiging van Elektriese Kontakte

Koolstof word gebruik as vezel gevorm deur pyrolise. Koolstofvezels wys 'n ongewone meganiese sterkte onder 'n treklast. Hierdie koolstofvezels word gebruik om die meganiese sterkte van elektriese kontakte, wat onder druk of treklast gedurende operasie blootgestel is, te verhoog. Hierdie koolstofvezels verminder ook die sleet en skade van elektriese kontakte. Bovendien, as 'n geleiër van elektrisiteit, dra koolstof by tot die hou van stroom wat deur elektriese kontakte gaan, deur die kontakweerstand te verminder.

Gebruik van Koolstof vir die Vervaardiging van Weerstanders

Hoë weerstandswaarde, hoë smelttemperatuur en lae temperatuurkoëffisiënt van weerstand maak koolstof geskik vir die vervaardiging van weerstanders. Weerstanders gemaak van koolstof word wyd gebruik in elektroniese stroombane.

Gebruik van Koolstof vir die Vervaardiging van Borstels vir Elektriese DC-Masjiene en Alternators

Grafietkoolstof is baie geskik vir die vervaardiging van borstels vir groot rating DC-masjiene en alternators. Borstels gemaak van grafietkoolstof het die volgende voordele –

• Grafietkoolstofborstels het 'n hoë kontakweerstand. Hierdie hoë weerstand van grafietkoolstofborstels help om kommutering te verbeter.

• Hoë termiese stabiliteit – wat dit geskik maak om hoë temperature, veroorsaak deur wrywing tydens die bedryf van roterende masjiene, te verdra.

• Self-smeer tussen statiese borstels en roterende kommutators of slipringe. Dit verminder die sleet en skade van kommutators of slipringe.

Gebruik van Koolstof vir die Vervaardiging van Droeisel Elemente

Koolstof is 'n belangrike element in die konstruksie van droeselle. Koolstof word gebruik vir die vervaardiging van elektrodes vir sink-koolstofbatterye (Droeselle). Koolstofelektrode werk as die positiewe pool van 'n batterij. In droeselle is koolstof 'n inerte materiaal omdat dit nie aan die elektrochemiese reaksie in droeselle deelneem nie.

Gebruik van Koolstofelektrodes vir Elektriese Ovens

Grafietkoolstof word wyd gebruik vir die vervaardiging van elektrodes vir Elektriese Boogovens. In Elektriese Boogovens wat gebruik word vir staalproduksie, is die bedryfstemperatuurnivo ongeveer 2760oC. Grafietkoolstof is die enigste kommersieel beskikbare materiaal wat 'n hoë vlak van elektriese geleidbaarheid het en die vermoë om so hoë temperature te verdra. Dit maak dit geskik vir die vervaardiging van elektrodes vir elektriese boogovens.

Gebruik van Grafietkoolstof vir Bogelverligting en Las Elektrodes

Grafietkoolstof word ook wyd gebruik vir die vervaardiging van elektrodes vir bogelverligting en las. Soos hierbo bespreek, het grafietkoolstof 'n hoë vlak van elektriese geleidbaarheid en die vermoë om hoë temperature tydens bogelverligting en las te verdra. Dit maak dit geskik vir die vervaardiging van elektrodes vir bogelverligting en las.

Gebruik van Koolstof as Komponent van Vakuumventiele en -buise