يكون الغرافين أكثر فائدة للمصنّعين كإضافة: كمية صغيرة تُمزج في مادة ينتجونها أصلًا، مثل الخرسانة أو الزيت أو الطلاء أو الراتنج. إليك كيف يعمل ذلك عمليًا، وكيف تبدو النتائج، وأين تكمن الصعوبة.
1. ابدأ بمنتج يعمل بالفعل
نادرًا ما يكون الغرافين منتجًا قائمًا بذاته. يُضاف إلى تركيبة مجرّبة لتحسين خاصية واحدة، مثل المتانة أو الحماية من التآكل أو انتقال الحرارة. كان لدى عميلنا الأول ITW منتجات ناجحة من Black Magic وRain-X؛ عملنا مع مهندسيه لإضافة الغرافين، ووصلت أربعة منتجات للعناية بالسيارات بالغرافين إلى رفوف المتاجر.
2. ضع الغرافين في المادة الحاملة المناسبة
تميل صفائح الغرافين إلى التكتل، والغرافين المتكتل لا يضيف إلا القليل. الخطوة الأساسية هي التشتيت: توزيع الغرافين بشكل متجانس في مادة حاملة سائلة متوافقة مع المنتج. نورّد الغرافين مشتتًا مسبقًا في المادة الحاملة التي تحتاجها، مثل الماء أو المذيبات أو الراتنجات أو الزيوت، فيضيف المصنّعون سائلًا بدلًا من التعامل مع مسحوق جاف. اطّلع على مشتتات الغرافين.
3. استخدم جرعة منخفضة
تُستخدم إضافات الغرافين عادةً بنسب منخفضة. تُضاف إضافة الغرافين للخرسانة لدينا بنسبة نحو 1٪ من الخلطة، وتحتوي سوائل التبريد ThermaGraph™ على 0.05–0.20٪ وزنًا من الغرافين. الأكثر ليس دائمًا الأفضل: في سوائل التبريد يحمي التركيز المنخفض المضخات والمرشحات.
4. اختبر مقارنة بمرجعك
تعتمد النتائج على المادة الأساسية، لذلك تقارن كل تجربة نسخة الغرافين بالمنتج الحالي للعميل. أمثلة من عملنا:
| التطبيق | المادة الحاملة | النتيجة | المصدر |
|---|---|---|---|
| الخرسانة | مركّز متوافق مع الماء | زيادة 67٪ في مقاومة الضغط بجرعة نحو 1٪ | اختبارات |
| مادة تشحيم | حمض الأوليك والمونومر | تآكل أقل حتى 42٪، وحمل لحام أعلى 26٪ | اختبارات مستقلة، مختبر Univar في هيوستن |
| مواد مركّبة للدروع والطيران | راتنج | اختبارات V50 الباليستية مع AARG | NTS Chesapeake, Belcamp, MD |
| سائل تبريد لمراكز البيانات | ماء منزوع الأيونات | معامل انتقال حرارة بالحمل أعلى +6٪ إلى +18٪ مقارنة بالغليكول | اختبارات داخلية بدائرة مضخوخة |
5. وسّع الإنتاج وحافظ على الثبات
عندما تنجح التجربة، تكون المهمة إنتاج المشتت نفسه في كل مرة وبكميات الإنتاج، والحفاظ على الغرافين ممزوجًا في المنتج النهائي. يرافق كل منتج فحوص جودة ونشرة فنية وصحيفة بيانات السلامة.
أين تُستخدم إضافات الغرافين
- الخرسانة والبناء
- مواد التشحيم والزيوت
- الطلاءات والعناية بالسيارات
- البلاستيك والمواد المركّبة، ومنها المواد المركّبة للدروع
- تبريد مراكز البيانات
لا تزال استخدامات كثيرة أخرى، في الإلكترونيات وتخزين الطاقة والمنسوجات، في مرحلة البحث. إذا أردت استكشاف أحدها، اطّلع على شركاء دمج الغرافين.
الأسئلة الشائعة
ما هي إضافة الغرافين؟
إضافة الغرافين هي غرافين، مشتت عادةً في مادة حاملة سائلة، يُمزج بكميات صغيرة في مادة مثل الخرسانة أو الزيت أو الطلاء أو الراتنج لتحسين خاصية ما.
ما كمية إضافة الغرافين المستخدمة؟
عادةً كمية صغيرة. تُضاف إضافة الخرسانة لدينا بنسبة نحو 1٪ من الخلطة، وتحتوي سوائل التبريد ThermaGraph™ على 0.05–0.20٪ وزنًا من الغرافين. تُحدَّد الجرعة المناسبة بالاختبار في منتجك.
هل أحتاج إلى معدات جديدة؟
عادةً لا. لأننا نورّد الغرافين مشتتًا مسبقًا في مادتك الحاملة، يُضاف مثل المكونات السائلة الأخرى. فإضافة الخرسانة لدينا مثلًا تتوافق مع طرق الجرعات والخلط الحالية.
كيف أبدأ؟
أخبرنا بمنتجك ومادتك الحاملة والخاصية المستهدفة عبر نموذج طلب عرض السعر والعينات. الأسعار والعينات عند الطلب.
