グラファイトを潤滑剤として使用できる理由

グラファイトは、ミネラルフォームのカーボンです。石灰岩には有機物が存在するため、グラファイトの脈が発生します。グラファイトは柔らかい鉱物で、塊状または薄片状のいずれかで発生します。グラファイトは、電気の良導体である唯一の非金属元素です。結晶構造はめったに発生せず、容易に破壊されます。これが、乾式潤滑剤であるにもかかわらず材料の脂っこい感触の理由です。

基礎切断

グラファイトに結晶構造が生じると、それは容易にフレークに分解する粗い六面体結晶です。この過程は基礎切断として知られている。これらのフレークは互いに容易にスライドします。これがグラファイトの油っぽい特性の原因であり、潤滑剤としてのその応用をもたらす。材料は固体なので、グラファイトは乾式潤滑剤と見なされます。

炭素系ミネラル

グラファイトもダイヤモンドもカーボンベースです。グラファイトは優れた潤滑剤です。ダイヤモンドは最も硬い研磨剤です。ダイヤモンドは電気の優れた絶縁体です。グラファイトは良い指揮者です。グラファイトは安定した形の炭素です。地球の表面近くのダイヤモンドは、グラファイトに変わりつつあります。ただし、処理は遅くなります。

原子構造

グラファイトとダイヤモンドはどちらも炭素原子間に強い結合を持っています。違いは原子の構造にあります。ダイヤモンドでは、原子は三次元構造に配列されています。これにより上下の結合が強くなります。グラファイト原子は上下に弱い結合を持つ2次元シートにあります。

水蒸気

グラファイトは潤滑するために水蒸気を必要とします。水とグラファイトとの間の結合エネルギーは、グラファイトと潤滑されるべき表面との間よりも低い。これは、グラファイトが通常の大気中で最もよく機能することを意味します。グラファイトは真空中での潤滑には適していません。

炭素含有量

天然黒鉛が採掘されています。鉱石の品質と処理によってグラファイトのグレードが決まります。高級天然黒鉛には、96〜98パーセントのレベルの炭素が含まれています。より高い炭素含有量および高い結晶化は、潤滑品質および酸化による化学的結合に対する耐性を高めるであろう。合成黒鉛は、高品位天然黒鉛と同程度の炭素レベルで製造することができる。潤滑に対する要求がより低い場合には、８０％の炭素含有量を有する非晶質グラファイトを使用することができる。