ГРАФИ́Т

Фото М. Н. Кандинова Графит. Месторождение Тикондерога (США). Геологический музей им. В. И. Вернадского РАН (Москва).

ГРАФИ́Т (от греч. γράφω – пи­сать), ми­не­рал клас­са са­мо­род­ных эле­мен­тов, од­на из по­ли­морф­ных мо­ди­фи­ка­ций уг­ле­ро­да, ста­биль­ная в ус­ло­ви­ях зем­ной ко­ры. Кри­стал­ли­зу­ет­ся в гек­са­го­наль­ной син­го­нии, струк­ту­ра слои­стая. Хо­ро­шо об­ра­зо­ван­ные кри­стал­лы в ви­де гек­са­го­наль­ных таб­ли­чек ред­ки. Обыч­но об­ра­зу­ет че­шуй­ча­тые, пла­стин­ча­тые, лис­то­ва­тые или скры­ток­ри­стал­лич. аг­ре­га­ты, ре­же – ра­ди­аль­но-лу­чи­стые или кон­цен­три­че­ски-зо­наль­ные вы­де­ле­ния. Цвет от се­реб­ри­сто-се­ро­го до чёр­но­го. Блеск ме­тал­ли­че­ский, до туск­ло­го. Не­про­зрач­ный. Твёр­дость по Мо­оса шка­ле 1–2. Плот­ность 2200 кг/м³. Спай­ность весь­ма со­вер­шен­ная. Жир­ный на ощупь, пач­ка­ет ру­ки. Ши­ро­ко рас­про­стра­нён­ный ми­не­рал ме­та­мор­фич. гор­ных по­род, в ко­то­рых об­ра­зу­ет круп­ные ско­п­ле­ния. Встре­ча­ет­ся так­же в маг­ма­тич. по­ро­дах, гид­ро­тер­маль­ных жи­лах, скар­нах. Ак­цес­сор­ный ми­не­рал ме­тео­ри­тов. Круп­ные за­ле­жи Г. сфор­ми­ро­ва­лись в ре­зуль­та­те пи­ро­ли­за ка­мен­но­го уг­ля под тер­мич. воз­дей­ст­ви­ем трап­пов на ка­мен­но­уголь­ные от­ло­же­ния Тун­гус­ской си­нек­ли­зы Си­бир­ской плат­фор­мы.

Ис­кус­ствен­ный Г. по­лу­ча­ют в осн. на­гре­ва­ни­ем при 2500–3000 °C в элек­трич. пе­чах сме­си тон­ко­из­мель­чён­но­го кок­са (обыч­но неф­тя­но­го, ре­же слан­це­во­го, пе­ко­во­го и др.) и уг­ле­ро­ди­стых свя­зую­щих (напр., ка­мен­но­уголь­но­го пе­ка или гуд­ро­на); при со­от­но­ше­нии в сме­си 60–80% кок­са и 40–20% свя­зую­ще­го. Смесь сна­ча­ла фор­му­ют под дав­ле­ни­ем, за­тем ли­бо пред­ва­ри­тель­но об­жи­га­ют при 1000–1300 °C, ли­бо не­по­сред­ст­вен­но под­вер­га­ют вы­со­ко­тем­пе­ра­тур­ной об­ра­бот­ке, в ре­зуль­та­те ко­то­рой по­лу­чае­мый Г. (элек­тро­гра­фит) при­об­ре­та­ет го­мо­ген­ную мик­ро­кри­стал­лич. трёх­мер­но­упо­ря­до­чен­ную струк­ту­ру. Г. так­же про­из­во­дят тер­мо­ме­ха­нич. об­ра­бот­кой сме­си, со­дер­жа­щей кокс, пек, при­род­ный Г. и кар­би­до­об­разую­щие эле­мен­ты – Ti, Zr, Si и др. (рек­ри­стал­ли­зо­ван­ный Г.), или пи­ро­ли­зом га­зо­об­раз­ных уг­ле­во­до­ро­дов (пи­рогра­фит). К раз­но­вид­но­стям ис­кусств. Г. от­но­сят до­мен­ный Г. (вы­де­ляю­щий­ся при мед­лен­ном ох­ла­ж­де­нии боль­ших масс чу­гу­на) и кар­бид­ный Г. (об­ра­зую­щий­ся при тер­мич. раз­ло­же­нии кар­би­дов, со­дер­жа­щих­ся в спла­вах).

Г. элек­тро­про­во­ден, об­ла­да­ет вы­со­кой те­п­ло­про­вод­но­стью, стой­ко­стью к те­п­ло­вым уда­рам (осо­бен­но ис­кус­ств. Г.), низ­ким ко­эф. тем­пе­ра­тур­но­го ли­ней­но­го рас­ши­ре­ния, при по­вы­шен­ных темп-рах лег­ко всту­па­ет в ре­ак­ции со мно­ги­ми ме­тал­ла­ми, инер­тен по от­но­ше­нию к не­ко­то­рым аг­рес­сив­ным реа­ген­там (ки­сло­там, ор­га­нич. со­еди­не­ни­ям и др.). Г. яв­ля­ет­ся за­мед­ли­те­лем ней­тро­нов. Ис­поль­зу­ет­ся как кон­ст­рук­ци­он­ный ма­те­ри­ал в ра­кет­но-кос­мич. тех­ни­ке, атом­ной энер­ге­ти­ке, авиац., ме­тал­лур­гич., по­лу­про­вод­ни­ко­вой, хи­мич. пром-сти, для из­го­тов­ле­ния ка­ран­да­шей, сма­зоч­ных ма­те­риа­лов и др. См. так­же Графи­то­вые ру­ды­.