El grafit és la forma mineral del carboni. Les venes de grafit es produeixen en calcària a causa de la presència de materials orgànics. El grafit és un mineral suau i es produeix en forma de llom o escamot. El grafit és l'únic element no metàl·lic que és un bon conductor d'electricitat. Les estructures de cristall rarament es produeixen i es descomponen fàcilment. Aquesta és la raó de la sensació de greix del material malgrat ser un lubricant sec.
Escletxa basal
Quan es produeix una estructura cristalina en grafit, es tracta d'un cristall de sis costures aspre que es descompon fàcilment en flocs. Aquest procés es coneix com divisió basal. Aquests flocs es llisquen fàcilment entre si. Aquesta és la causa de la característica greixosa del grafit i es tradueix en la seva aplicació com a lubricant. Atès que el material és sòlid, el grafit es considera un lubricant sec.
Minerals a base de carboni
Tant el grafit com els diamants es basen en el carboni. El grafit és un excel·lent lubricant. Els diamants són els més abrasius. Els diamants són un bon aïllant d'electricitat. El grafit és un bon conductor. El grafit és una forma estable de carboni. Els diamants propers a la superfície de la Terra estan experimentant el canvi al grafit; no obstant això, el procés és lent.
Estructures atòmiques
Els grafits i els diamants tenen fortes unions entre els àtoms de carboni. La diferència rau en l'estructura dels àtoms. En diamants, els àtoms estan disposats en una estructura tridimensional. Això es tradueix en vincles més forts per sobre i per sota. Els àtoms de grafit es troben en fulls bidimensionals amb enllaços febles per sobre i per sota.
Vapor d'aigua
El grafit necessita vapor d'aigua per lubricar. L'energia d'unió entre l'aigua i el grafit és inferior a la del grafit i la superfície a lubricar. Això significa que el grafit funciona millor en un ambient normal. El grafit no és adequat per a la lubricació en buit.
Contingut de carboni
S'extreu el grafit natural. La qualitat i el processament del mineral determinaran la qualificació del grafit. El grafit natural d'alt grau conté nivells de carboni entre el 96% i el 98%. El major contingut en carboni i l'alta cristalització augmentaran la qualitat i la resistència a la lubricació a la unió química mitjançant l'oxidació. El grafit sintètic es pot crear amb nivells de carboni similars a grafit natural d'alt grau. Quan hi ha requisits més baixos per a la lubricació, es pot utilitzar grafit amorfo amb contingut de carboni del 80%.
Aplicacions d'alta temperatura
El grafit es pot utilitzar en temperatures continus de 450 graus centígrads. El grafit pot suportar fins i tot pics de temperatura més elevats. El grafit porta poca calor i proporcionarà aïllament tèrmic.
Composites de grafit
Tot i que el grafit és un material suau i un excel·lent lubricant, es pot rodar en fibres. Aquestes fibres es poden retorçar en fils i mantenir-se en el lloc amb un lligant com la resina epoxi. Aquest és el mètode de creació de composites per a usos en articles com aeroplans, automòbils i clubs de golf.
