ග්රැෆයිට් පිරවුම් යනු මූලික ද්රව්ය ලෙස මිනිරන් වලින් සමන්විත ක්රියාකාරී ද්රව්ය වන අතර අනෙකුත් සහායක අමුද්රව්ය සමඟ සංයුක්ත වේ. ඒවා මුද්රා තැබීම, ලිහිසි කිරීම, විද්යුත් සන්නායකතාවය සහ විඛාදන ප්රතිරෝධය සඳහා බහුලව භාවිතා වේ. ඒවායේ මූලික කාර්ය සාධනය මූලික වශයෙන් රඳා පවතින්නේ ඒවායේ ප්රධාන සංරචකවල සංයුතිය සහ අනුපාතය මත ය, විශේෂයෙන් මිනිරන් වල ගුණාත්මකභාවය සහ එය සංයෝග කර ඇති ආකලන මත.
මිනිරන්: මිනිරන් පිරවුම් වල ප්රධාන සංරචකය
ග්රැෆයිට් යනු ග්රැෆයිට් පිරවුම්වල ප්රධාන අංගය වන අතර, සාමාන්යයෙන් සමස්ත සූත්රගතකරණයෙන් 60% සිට 95% දක්වා අඩංගු වන අතර, යෙදුම් අවශ්යතා අනුව නිශ්චිත අනුපාතයකින් සමන්විත වේ. ස්වභාවික හා කෘතිම මිනිරන් දෙකම අමුද්රව්ය ලෙස භාවිතා කළ හැකි නමුත් ඒවායේ ක්ෂුද්ර ව්යුහයන් සහ ගුණාංග වෙනස් වේ. ස්වාභාවික මිනිරන් වල දුර්වල අන්තර් ස්ථර බන්ධන සහිත ස්ථර ස්ඵටික ව්යුහයක් ඇති අතර, එය ඉවත් කිරීම පහසු කරයි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස විශිෂ්ට ස්වයං{4}}ලිහිසිකරණයක් ඇති කරයි. ඊට වෙනස්ව, කෘත්රිම මිනිරන් (ඉහළ-උෂ්ණත්ව කැල්සින් කරන ලද පෙට්රෝලියම් කෝක්-පදනම් ග්රැෆයිට් වැනි) සාමාන්යයෙන් පිරිසිදු වන අතර අඩු අපිරිසිදු අන්තර්ගතයක් ඇති අතර එය දැඩි රසායනික ස්ථායීතාවයක් අවශ්ය යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ.
ග්රැෆයිට්හි විශිෂ්ට ගුණාංග එය මූලික පිරවුමක් බවට පත් කරයි:
1.
ස්වයං-ලිහිසිකරණය: මිනිරන් ස්ථර පහසුවෙන් එකිනෙක ලිස්සා යන අතර, වියළි ඝර්ෂණ හෝ අඩු{1}}ලිහිසි තත්ත්වයන් යටතේ ඇඳීම අඩු කරයි.
2.
ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය: ග්රැෆයිට් වාතයේ අංශක 450ක් දක්වා සහ නිෂ්ක්රීය වායුවේ අංශක 3000කට වඩා ස්ථායීව ක්රියා කළ හැක.
3.
රසායනික ස්ථායීතාවය: ප්රබල ඔක්සිකාරක අම්ල (සාන්ද්රිත නයිට්රික් අම්ලය සහ සල්ෆියුරික් අම්ලය වැනි) හැරුණු විට ග්රැෆයිට් බොහෝ රසායනික මාධ්යවලට හොඳ ප්රතිරෝධයක් දක්වයි.
4.
සන්නායකතාව: මිනිරන් විශිෂ්ට ඉලෙක්ට්රොනික සන්නායකතාවයක් ඇති අතර, එය සන්නායක මුද්රා තැබීමට හෝ ප්රති-ස්ථිතික යෙදීම් සඳහා සුදුසු වේ.
සහායක අමුද්රව්ය: සමස්ත කාර්ය සාධනය වැඩි දියුණු කිරීමට යතුර
මිනිරන් මූලික සංරචකය වුවද, පිරිසිදු මිනිරන් පිරවුම් සංකීර්ණ මෙහෙයුම් තත්වයන්ගේ ඉල්ලීම් සපුරාලීමට බොහෝ විට අරගල කරයි. එබැවින්, ඔවුන්ගේ කාර්යසාධනය ප්රශස්ත කිරීම සඳහා සහායක අමුද්රව්ය බොහෝ විට එකතු කරනු ලැබේ. පොදු සහායක අමුද්රව්ය ඇතුළත් වේ:
1. බයින්ඩර් (දුම්මල, රබර්, හෝ ලෝහ ඔක්සයිඩ් වැනි)
බන්ධන මගින් ග්රැෆයිට් පිරවුම් වල යාන්ත්රික ශක්තිය සහ හැඩගැස්වීමේ හැකියාව වැඩි දියුණු කරයි, ඒවා විවිධ සැකසුම් ක්රම සඳහා (වාත්තු කිරීම, නිස්සාරණය කිරීම හෝ කාවැද්දීම වැනි) සුදුසු වේ. උදාහරණ වශයෙන්:
• ෙරසින් බන්ධන (ෆීනොලික් ෙරසින් සහ ඉෙපොක්සි ෙරසින් වැනි): ඒවා ස්ථිතික මුද්රා තැබීම සඳහා සුදුසු වන පරිදි පිරවුමේ දෘඪතාව සහ රසායනික ප්රතිරෝධය වැඩි කරයි.
• රබර් බන්ධන (නයිට්රයිල් රබර් සහ ෆ්ලෝරෝ රබර් වැනි): ප්රතිවර්ත හෝ භ්රමණ මුද්රා සඳහා සුදුසු නම්යශීලී බව සහ ගතික මුද්රා තැබීමේ ක්රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීම.
• ලෝහ ඔක්සයිඩ් (සින්ක් ඔක්සයිඩ් සහ ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් වැනි): තාප සන්නායකතාවය සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරන්න.
2. ශක්තිමත් කිරීමේ තන්තු (කාබන් තන්තු, වීදුරු කෙඳි සහ ඇරමිඩ් තන්තු වැනි):
මිනිරන් පිරවුම් වල යාන්ත්රික ශක්තිය සහ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, ශක්තිමත් කිරීමේ තන්තු බොහෝ විට එකතු වේ. උදාහරණ වශයෙන්:
• කාබන් ෆයිබර්: ඉහළ ශක්තිය සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව ප්රතිරෝධය ඒකාබද්ධ කරයි, ඉහළ-උෂ්ණත්වය සහ අධි{2}}පීඩන මුද්රා තැබීමේ පරිසරයන් සඳහා සුදුසු වේ.
• වීදුරු කෙඳි: අඩු පිරිවැය සහ පිරවුමේ කඳුළු ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි.
• Aramid තන්තු: අතිශයින් ඉහළ ඇඳුම් ප්රතිරෝධයක් සහ ආතන්ය ශක්තියක් ලබා දෙයි, ආන්තික මෙහෙයුම් තත්වයන් සඳහා සුදුසු වේ.
3. ඝන ලිහිසි තෙල් (මොලිබ්ඩිනම් ඩයිසල්ෆයිඩ් සහ පොලිටෙට්රාෆ්ලෝරෝඑතිලීන් (PTFE) වැනි)
සමහර ඉහළ-බර හෝ අඩු{1}}වේග ඝර්ෂණ යෙදුම් වලදී, මිනිරන් ප්රමාණවත් ලිහිසි කිරීමක් ලබා නොදෙන නිසා වෙනත් ඝන ලිහිසි තෙල් එකතු කරනු ලැබේ:
• Molybdenum ඩයිසල්ෆයිඩ් (MoS₂): ඉහළ උෂ්ණත්වයන් සහ අධික බර යටතේ විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක්, බොහෝ විට මිනිරන් සමඟ ඒකාබද්ධව භාවිතා වේ.
• Polytetrafluoroethylene (PTFE): අතිශය අඩු ඝර්ෂණ සංගුණකයක් ඇති අතර අඩු ඝර්ෂණයක් අවශ්ය යෙදුම් මුද්රා තැබීම සඳහා සුදුසු වේ.
විශේෂ මිනිරන් පිරවුම් වල සංයුතිය ගැලපීම
ග්රැෆයිට් පිරවුම් වල සංයුතිය විවිධ යෙදුම් වලට ගැලපෙන පරිදි සකස් කළ හැක:
• විඛාදනයට-ප්රතිරෝධී ග්රැෆයිට් පිරවුම්: අම්ල සහ ක්ෂාර ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීමට නිකල් සහ රිදී වැනි ලෝහ කුඩු එකතු කරනු ලැබේ.
• සන්නායක මිනිරන් පිරවුම්: ග්රැෆයිට් සංශුද්ධතාවය වැඩි වන අතර සන්නායකතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා තඹ කුඩු හෝ කාබන් නැනෝ ටියුබ් එකතු කරනු ලැබේ.
• High-Purity Graphite Fillers: High-purity (>99%) කෘතිම මිනිරන් අර්ධ සන්නායක සහ න්යෂ්ටික කර්මාන්තවල අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා අපද්රව්ය අඩු කිරීමට භාවිතා කරයි.
මිනිරන් පිරවුම් මූලික වශයෙන් මිනිරන් වලින් සමන්විත වන අතර, බන්ධන, ශක්තිමත් කරන තන්තු සහ ඝන ලිහිසි තෙල් වැනි සහායක ද්රව්යවල විද්යාත්මක සමානුපාතය හරහා කාර්ය සාධනය ප්රශස්ත කර ඇත. අවසාන කාර්ය සාධනය මිනිරන් වර්ගය (ස්වාභාවික හෝ කෘතිම), එහි සංශුද්ධතාවය සහ සංයුක්ත සංරචක තෝරා ගැනීම මත රඳා පවතී. කාර්මික තාක්ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ, අභ්යවකාශ, බලශක්ති සහ රසායනික කර්මාන්තවල සහ උසස්-උපකරණවල දැඩි අවශ්යතා සපුරාලීම සඳහා මිනිරන් පිරවුම්වල සංයුතිය වඩාත් පිරිපහදු කරනු ඇත.
