Saturs
Grafīts: Grafīta kristāli marmora gabalā no Saint-Jovite Skarn zonas, Mont-Tremblant, Les Laurentides RCM, Quebec, Canada. Šis paraugs ir aptuveni trīs collas (7,6 cm) garš.
Kas ir grafīts?
Grafīts ir dabiski sastopama kristāliskā oglekļa forma. Tas ir dabisko elementu minerāls, kas atrodams metamorfos un nezināmos iežos. Grafīts ir galējību minerāls. Tas ir ārkārtīgi mīksts, šķeļas ar ļoti nelielu spiedienu un tam ir ļoti zems īpatnējais svars. Pretstatā tam, tas ir ļoti izturīgs pret karstumu un gandrīz inerts saskarē ar gandrīz jebkuru citu materiālu. Šīs ārkārtējās īpašības piešķir tai plašu pielietojumu metalurģijā un ražošanā.
Pārslveida grafīts: Pārslauts grafīts, kas ražots Madagaskarā.
Grafīta rieciens: Vienreizējs grafīts no Kropfmuhl, Austrijas. Parauga šķērsgriezums ir apmēram pusotra colla (3,8 cm).
Grafīts ar granātu: Grafīta-vizlas šķiedras paraugs ar diviem sarkanā almandīna / piropa granātiem no Sarkanā Embera raktuves Ervingā, Masačūsetsā. Šis paraugs ir aptuveni 5,08 cm garas.
Ģeoloģiska parādība
Grafīts ir minerāls, kas veidojas, kad ogleklis tiek pakļauts karstumam un spiedienam Zemes garozā un augšējā apvalkā. Grafīta iegūšanai ir nepieciešams spiediens diapazonā no 75 000 mārciņām uz kvadrātcollu un temperatūra diapazonā no 750 grādiem pēc Celsija. Tie atbilst granulīta metamorfajām fasādēm.
Grafīts no reģionālās metamorfijas (pārslveida grafīts)
Lielākā daļa no šodien uz Zemes redzamā grafīta veidojās pie saplūstām plāksnes robežām, kur organiski bagāti slānekļi un kaļķakmeņi tika pakļauti reģionālās metamorfijas karstumam un spiedienam. Tādējādi tiek iegūts marmors, šķiedra un gneiss, kas satur niecīgus grafīta kristālus un pārslas.
Kad grafīta koncentrācija ir pietiekami augsta, šos iežus var iegūt, sasmalcināt līdz daļiņu lielumam, kas atbrīvo grafīta pārslas, un apstrādāt ar īpaša gravitācijas atdalīšanu vai putu flotāciju, lai noņemtu zema blīvuma grafītu. Izgatavotais produkts ir pazīstams kā "pārslveida grafīts".
Grafīts no akmeņogļu šuvju metabolisma ("Amorfs" grafīts)
Dažas grafīta formas rodas no ogļu šuvju metamorfisma. Organisko materiālu oglēs galvenokārt veido ogleklis, skābeklis, ūdeņradis, slāpeklis un sērs. Metamorfisma siltums iznīcina ogļu organiskās molekulas, iztvaikojot skābekli, ūdeņradi, slāpekli un sēru. Paliek gandrīz tīrs oglekļa materiāls, kas kristalizējas minerālu grafītā.
Šis grafīts rodas "šuvēs", kas atbilst sākotnējam ogļu slānim. Ieguvis materiālu, to sauc par "amorfu grafītu". Vārds "amorfs" šajā lietojumā faktiski ir nepareizs, jo tam ir kristāliska struktūra. No raktuves šī materiāla izskats ir līdzīgs ogļu gabaliņiem bez spilgtas un blāvas joslas.
Grafīts no hidrotermiskās metamorfijas
Neliels daudzums grafīta veidojas oglekļa savienojumu reakcijas rezultātā klintī hidrotermiskās metamorfijas laikā. Šo oglekli var mobilizēt un nogulsnēt vēnās kopā ar hidrotermiskiem minerāliem. Tā kā tas ir nogulsnējies, tam ir augsta kristāliskuma pakāpe, un tas padara to par vēlamo materiālu daudzām elektriskām vajadzībām.
Grafīts magnētiskajos iežos un meteorītos
Ir zināms, ka nelielos daudzumos grafīta ir primārais minerāls citur nezināmajos iežos. Tas ir pazīstams kā sīkas daļiņas bazalta plūsmās un sineitā. Ir arī zināms, ka veidojas pegmatīts. Daži dzelzs meteorīti satur nelielu daudzumu grafīta. Šīs grafīta formas ir gadījumi, kuriem nav ekonomiskas nozīmes.
Labākais veids, kā uzzināt par minerāliem, ir mācīties ar mazu paraugu kolekciju, ar kuru jūs varat rīkoties, pārbaudīt un novērot to īpašības. Veikalā ir pieejamas lētas minerālu kolekcijas.
Grafīts un dimants
Grafīts un dimants ir divas oglekļa minerālu formas. Dimanta formas apvalkā ārkārtīgā karstumā un spiedienā. Lielākā daļa grafīta, kas atrodams Zemes virsmas tuvumā, tika veidota garozā zemākā temperatūrā un spiedienā. Grafīta un dimanta sastāvs ir vienāds, taču to struktūra ir ļoti atšķirīga.
Oglekļa atomi grafītā ir savienoti sešstūra tīklā, kas veido viena atoma biezas loksnes. Šīs loksnes ir slikti savienotas un viegli pakļaujas vai slīd viena virs otras, ja tās tiek pakļautas nelielam spēkam. Tas grafītam piešķir ļoti zemu cietību, perfektu šķelšanos un slidenumu.
Turpretī oglekļa atomi dimantā ir savienoti karkasa struktūrā. Katrs oglekļa atoms ir savienots trīsdimensiju tīklā ar četriem citiem oglekļa atomiem ar spēcīgām kovalentām saitēm. Šis izkārtojums stingri notur atomus un padara dimantu par īpaši cietu materiālu.
Grafīta patēriņš: Savienoto Valstu grafīta patēriņš pēc 2012. gada. USGS minerālpreču kopsavilkuma dati.
Sintētiskais grafīts
"Sintētisko grafītu" ražo, karsējot materiālus ar augstu oglekļa saturu, piemēram, naftas koksu un akmeņogļu darvas piķi, temperatūrā no 2500 līdz 3000 grādiem pēc Celsija. Šajās augstajās temperatūrās visi gaistošie materiāli un daudzi izejvielu metāli tiek iznīcināti vai iznīcināti. Grafīts, kas paliek, saista loksnei līdzīgā kristāliskajā struktūrā. Sintētiskajam grafītam var būt vairāk nekā 99% oglekļa tīrības pakāpes, un to izmanto ražotos izstrādājumos, kur nepieciešams īpaši tīrs materiāls.
Grafīts šķiedrā no Eseksas apgabala, Ņujorka. Parauga šķērsgriezums ir aptuveni 5 collas (12,7 centimetri).
Grafīts šķiedrā no Eseksas apgabala, Ņujorka. Parauga šķērsgriezums ir aptuveni 5 collas (12,7 centimetri).