Приложения на въглеродни материали в електротехниката
Углерод, в различни форми и в комбинация с други материали, широко се използва в електротехниката. Електрическите углеродни материали се произвеждат от графит и други форми на углерод.
Углеродът има следните приложения в Електротехника–
За производство на нит на лампа с накален нит
За производство на електрически контакти
За производство на резистори
За производство на щетки за електрически машини като DC машини, алтернативни генератори.
За производство на елементи на батерии
За производство на углеродни електроди за електрически печове
Дугови светлини и сварочни електроди
За производство на компоненти за вакуумни клапани и тръби
За производство на части за телекомуникационно оборудване.
Използване на Углерод за Производство на Нит на Лампа с Накален Нит
Углеродът се използва в инертна газова среда за производство на нит за лампа с накален нит. Специфичното електрическо съпротивление на углерода е около 1000-7000 µΩ -cm, а точката на топене е около 3500°C. Това прави углерода подходящ за производство на нит за лампи с накален нит. Коммерческата ефективност на лампите с углероден нит е 4,5 люмена на ват или 3,5 вата на свещена сила. Углеродът причинява омрашаване в лампите с накален нит. За предотвратяване на това омрашаване, работната температура е ограничена до 1800°C.
Използване на Углерод за Производство на Електрически Контакти
Углеродът се използва като влакна, формирани от полимери чрез пиролиз. Углеродните влакна показват необикновена механична устойчивост под напрегнато натоварване. Тези углеродни влакна се използват за увеличаване на механичната устойчивост на електрическите контакти, които са подложени на компресивни или напрегнати натоварвания по време на работа. Тези углеродни влакна също намаляват износването на електрическите контакти. Освен това, като проводник на електричество, углеродът допринася за пренасянето на тока през електрическия контакт, като намалява контактното съпротивление.
Използване на Углерод за Производство на Резистори
Високата специфична електрическа съпротивителност, високата точка на топене и ниската температурна коефициента на съпротивление правят углерода подходящ за производство на резистори. Резисторите, направени от углерод, се използват широко в електронни вериги.
Използване на Углерод за Производство на Щетки за Електрически DC Машини и Алтернативни Генератори
Графитовият углерод е много подходящ за производство на щетки за машини с висок рейтинг и алтернативни генератори. Щетките, направени от графитов углерод, имат следните предимства –
Щетките от графитов углерод имат високо контактно съпротивление. Това високо съпротивление помага за подобряване на комутацията.
Висока термална стабилност – което ги прави подходящи да издържат високите температури, породени от триенето по време на работа на въртящата се машина.
Самолюбрене между неподвижните щетки и въртящия се колектор или плъзгащи се пръстени. Което намалява износването на колектора или плъзгащите се пръстени.
Използване на Углерод за Производство на Елементи на Сухи Батерии
Углеродът е важен елемент в конструкцията на сухи батерии. Углеродът се използва за производство на електроди за цинк-углеродни батерии (сухи батерии). Углеродният електрод работи като положителен полюс на батерията. В сухите батерии углеродът е инертен материал, тъй като не участва в електрохимичната реакция, която се случва в сухите батерии.
Използване на Углеродни Електроди за Електрически Печове
Графитовият углерод се използва широко за производство на електроди за Електрически дъгови печове. В електрическите дъгови печове, използвани за производство на стомана, оперативната температурна равнина е около 2760°C. Графитовият углерод е единственият комерсиално наличен материал, който има високо ниво на електрическа проводимост и способност да издържа такива високи температури. Това го прави подходящ за производство на електроди за електрически дъгови печове.
Използване на Графитов Углерод за Дугово Осветление и Сварочни Електроди
Графитовият углерод се използва широко за производство на електроди за дугово осветление и сваряване. Както беше обяснено по-горе, графитовият углерод има високо ниво на електрическа проводимост и способност да издържа високите температури по време на дугово осветление и сваряване. Това го прави подходящ за производство на електроди за дугово осветление и сваряване.
