Grafitfyllievni eru funktionelt tilfar, sum er samansett av grafitti sum kjarnutilfar og samansett við øðrum hjálparevnum. Teir verða nógv brúktir í innsiglingar, smyrjing, elleiðslu og tæringsmótstøðu. Kjarnuavrikið hjá teimum er fyrst og fremst treytað av samansetingini og lutfallinum av teirra høvuðslutum, serliga góðskuni av sjálvum grafitinum og teimum tilsetingarevnum, sum tað er samansett við.
Grafit: Høvuðsparturin av grafittfyllingum
Grafit er fremsti parturin av grafitfyllievnum, sum vanliga fevnir um 60% til 95% av samlaðu formuleringini, við tí serliga lutfallinum alt eftir umsóknarkrøvunum. Bæði natúrligt og syntetiskt grafitt kunnu nýtast sum rávøra, men teirra mikrostruktur og eginleikar eru ymiskir. Natúrligur grafittur (so sum flakagrafittur) hevur ein lagdan krystallbygnað við veikum millumlagsbindingum, og ger tað lætt at delaminera, og tað førir til framúr sjálv{4}}-lubrication. Harímóti er syntetiskt grafit (so sum høgt-hita kalsinerað petroleum koka- grundað grafit) sum heild reinari og hevur lægri óreinleikainnihald, og ger tað hóskandi til forrit, sum krevja stranga kemiska stabilitet.
Grafite’s framúr góðu eginleikar gera tað til eitt kjarnufyllievni:
1.
Sjálv- og grafitløg renna lætt millum hvørt annað, og minka um slit undir turrfriktión ella lág{1}}-lubrikeringsviðurskiftum.
2.
Mótstøða í høgum hita: Grafit kann virka stabilt upp til umleið 450 stig í luft og enntá yvir 3000 stig í óvirknum gassi.
3.
Kemisk stabilitetur: Grafit vísir góða mótstøðu móti flestu kemisku miðlunum, undantikið sterkar oxiderandi sýrur (so sum konsentreraða salpetersýru og svávulsýru).
4.
Leiðsla: Grafit hevur framúr elektroniska leiðslu, og ger tað hóskandi til leiðandi innsiglingar- ella antistatiskar nýtslur.
Hjálparevni: Lykilin til at betra um samlaðu avrikini
Hóast grafittur er fremsti parturin, so stríðast rein grafittfyllievni ofta við at lúka krøvini hjá fløktum rakstrarumstøðum. Tí verða hjálpartilfar ofta lagt afturat fyri at optimera teirra avrik. Vanlig hjálpartilfar er m.a.
1. Bindarar (so sum harpiks, gummi ella metaloxid)
Bindarar økja um mekanisku styrkina og formligheitina hjá grafitfyllievnum, og gera tey hóskandi til ymiskar virkistøkni (so sum at støpa, ekstrusión ella impregnering). Til dømis:
• Harpiksbindingarevni (so sum fenolharpiks og epoxyharpiks): Tey økja um fyllievnisharðleikan og kemisku mótstøðuna, og gera tey hóskandi til statisk innsigling.
• Gummibindingarevni (so sum nitril gummi og fluororubber): At økja um fleksibilitetin og dynamiska innsiglingarførleikan, sum er hóskandi til at hvørva ella roterandi innsigli.
• Metaloxid (so sum zinkoxid og aluminiumoxid): Betra um hitaleiðslu og høga{0}}}hitamótstøðuføri.
2. Styrkjandi fibrar (so sum kolfibur, glasfibri og aramidfibur):
Fyri at betra um mekanisku styrkina og slitmótstøðuna hjá grafitfyllievnum, verða ofta armeringsfibrar lagdar afturat. Til dømis:
• Kolvetnisfibur: Sameinir høga styrki og høga{0}}hitamótstøða, sum er hóskandi til høga-hitin og høgt{2}}trýst-tættingarumhvørvi.
• Glasfibur: Lágur kostnaður og betra um fyllimótstøðuna hjá fylgievninum.
• Aramidfibur: Bjóðar ógvuliga høga slitmótstøðu og strekkstyrki, sum er hóskandi til ekstremar rakstrarumstøður.
3. Solid-snørievni (so sum Molybden-dissulfid og Polytetrafluoretylen (PTFE))
Í summum høgum{0}}})byrja ella lág-speed friktiónsforritum, kann grafitt ikki geva nóg mikið av smyrjing, so onnur fast smyrjievni verða løgd afturat:
• Molybden-disulfid (MoS2): Framúrskarandi avrik undir høgum hita og høgum byrðum, sum ofta verða nýttar í kombinatión við grafit.
• Polytetrafluoretylen (PTFE): Hevur ein ógvuliga lágan friktiónsstuðul og er hóskandi til innsiglingarforrit, sum krevur lága friktión.
Samansetingartillagingar av serligum grafittfyllingum
Samansetingin av grafitfyllievnum kann skræddaraseymast til at passa til ymiskar umsóknir:
• Tæring-Strímóttakandi grafittfyllarar: Metalpulvur sum nikkel og silvur verða lagdar afturat fyri at betra um sýru- og alkalimótstøðuna.
• Leiðandi grafittfyllievni: Grafitreinleiki er øktur og koparpulvur ella kolvetnisnanorør verða løgd til fyri at økja um leiðsluna.
• High-Purity Graphite Fillers: High-purity (>99%) syntetiskur grafittur verður nýttur til at minka um óreinindi, og lýkur krøvini hjá hálvleiðara- og kjarnorkuvinnuni.
Grafitfyllievni eru fyrst og fremst samansett av grafitti, har avrikið er optimerað gjøgnum vísindaliga lutfallið av hjálpartilfari sum bindandi evni, armeringsfibrar og fast smyrjievni. Endaliga avrikið er treytað av slagnum av grafit (natúrligt ella syntetiskt), reinleikanum og valinum av samsettum komponentum. Við framgongdum í ídnaðartøkni verður samansetingin av grafittfyllievnum enn meira raffinerað til at lúka strangu krøvini um loftrúmdar-, orku- og kemikaliuvinnur, og høga{2}}end útgerð.
