Вугілля у різних формах та в поєднанні з іншими матеріалами широко використовується в електротехніці. Електротехнічні вугілляні матеріали виготовляються з графіту та інших форм вугілля.
Вугілля має наступні застосування в електротехніці–
Для виготовлення нитівки лампи накалу
Для виготовлення електричних контактів
Для виготовлення резисторів
Для виготовлення щіток для електричних машин, таких як ДК машини, генераторів.
Для виготовлення елементів батарей
Для виготовлення вугілляних електродів для електричних пічок
Електроди для дугового освітлення та зварювання
Для виготовлення компонентів для вакуумних клапанів та ламп
Для виготовлення деталей для телекомунікаційного обладнання.
Вугілля використовується разом з інертним газом для виготовлення нитівки лампи накалу. Спіропровідність вугілля становить приблизно 1000-7000 мкОм-см, а температура плавлення - приблизно 3500оC. Це робить його придатним для виготовлення нитівки лампи накалу. Комерційна ефективність лампи накалу з вугілляною нитівкою становить 4,5 люменів на ватт або 3,5 ватта на свічку. Вугілля має ефект потьомлення в лампі накалу. Для запобігання цьому потьомленню, робоча температура обмежена до 1800оC.
Вугілля використовується як волокно, утворене з полімерів через піроліз. Вугілляні волокна показують несподівану механічну міцність під напруженням розтягування. Ці вугілляні волокна використовуються для збільшення механічної міцності електричних контактів, які піддаються стисненню або розтягуванню під час експлуатації. Ці вугілляні волокна також зменшують витир електричних контактів. Більше того, вугілля, будучи провідником електрики, допомагає проводити струм, що проходить через електричний контакт, зменшуючи контактну опір.
Висока спіропровідність, висока температура плавлення та низький коефіцієнт температурного зміщення опору роблять вугілля придатним для виробництва резисторів. Резистори з вугілля широко використовуються в електронних схемах.
Графітове вугілля дуже придатне для виготовлення щіток для великих ДК машин та генераторів. Щітки, виготовлені з графітового вугілля, мають наступні переваги –
Щітки з графітового вугілля мають високий контактний опір. Цей високий опір щіток з графітового вугілля допомагає покращити комутацію.
Висока термічна стабільність - що робить їх придатними для перенесення високих температур, що виникають через тертя під час роботи обертових машин.
Самозмащування між стаціонарними щітками та обертовим комутатором або сліповими кільцями. Це зменшує витир комутатора або сліпових кілець.
Вугілля є важливим елементом конструкції сухих елементів. Вугілля використовується для виготовлення електродів для цинк-вугілляних батарей (сухих елементів). Електрод з вугілля працює як додатний полюс батареї. У сухих елементах вугілля є інертним матеріалом, оскільки воно не береть участь у електрохімічних реакціях, що відбуваються у сухих елементах.
Графітове вугілля широко використовується для виробництва електродів для електродугових пічок. У електродугових пічках, використовуваних для виробництва сталі, робоча температура становить приблизно 2760оC. Графітове вугілля є єдиним комерційно доступним матеріалом, який має високий рівень електропровідності та здатність витривати такі високі температури. Це робить його придатним для виготовлення електродів для електродугових пічок.
Графітове вугілля також широко використовується для виробництва електродів для дугового освітлення та зварювання. Як було зазначено вище, графітове вугілля має високий рівень