O a ni fa'asologa autū o le fa'agasologa o le fa'akalafi?

O le fa'akalafite o se faiga autū e liua ai mea kaponi e leai ni foliga ma e le'i fa'atulagaina lelei i se fausaga fa'akalafite fa'atulagaina lelei, fa'atasi ai ma ona fa'asologa autū e a'afia sa'o ai le tulaga o le fa'akalafite, meatotino o meafaitino, ma le lelei o le gaosiga. O lo'o i lalo fa'asologa tāua o le faiga ma mafaufauga fa'apitoa mo le fa'akalafite:

I. Fa'asologa o le Vevela o le Autū

Vaeluaga o le Vevela o le Fa'amoemoega
O le fa'akalafite e mana'omia ai le fa'avevela o mea i le 2300–3000℃, lea:

• 2500℃ o loʻo faʻailogaina ai le tulaga taua mo le faʻaitiitia tele o le va o le graphite interlayer, ma amata ai le fausiaina o le fausaga faʻatulagaina;
• I le 3000 ℃, ua lata ina maeʻa le faʻakalafiteina, faʻatasi ai ma le faʻamautuina o le va o vaega i le 0.3354 nm (tau lelei o le faʻakalafiteina) ma le tikeri o le faʻakalafiteina e sili atu i le 90%.

Taimi e Taofi ai le Vevela Maualuga

• Ia faatumauina le vevela fa'amoemoeina mo le 6–30 itula e fa'amautinoa ai le tufatufaina tutusa o le vevela o le ogaumu;
• E manaʻomia se isi 3–6 itula o le taofimau aʻo sapalaiina le eletise e puipuia ai le toe oso aʻe o le teteʻe ma ʻalofia ai faʻaletonu o le lattice e mafua mai i le fesuisuiaʻi o le vevela.

II. Puleaina o le Pi'o Fa'avevela

Fuafuaga Fa'avevela Fa'atulagaina

• Vaega muamua o le fa'avevela (0–1000℃): Fa'atonutonuina i le 50℃/h e fa'alauiloa ai le fa'asa'olotoina malie o mea fe'avea'i (e pei o le tar, kasa) ma puipuia ai le pa o le ogaumu;
• Vaega o le fa'avevela (1000–2500 ℃): Fa'ateleina i le 100 ℃/h pe a fa'aitiitia le tete'e eletise, fa'atasi ai ma le eletise e fetu'una'i e fa'atumauina ai le eletise;
• Vaega o le toe fa'afouina o le vevela maualuga (2500–3000 ℃): Taofi mo le 20–30 itula e fa'amae'a ai le toe fa'aleleia o le fa'aletonu o le lattice ma le toe fa'atulagaina o le microcrystalline.

Pulega Fe'avea'i

• E tatau ona palu fa'atasi mea mata e fa'atatau i mea e faigofie ona fe'avea'i ina ia 'alofia ai le fa'aputuina i se nofoaga e le'i fa'aaogaina;
• O lo'o i ai pu e fa'aoso ai le ea i le pito i luga o le mea e fa'amafanafana ai ina ia mautinoa le lelei o le alu ese atu o mea e sosolo ese ai le ea;
• E fa'agesegese le pi'o o le fa'avevela i le taimi e sili ona maualuga ai le fa'asa'olotoga o le ea (e pei o le 800–1200℃) e puipuia ai le le atoatoa o le mu ma le fa'atupuina o le asu uliuli.

III. Fa'aleleia atili o le utaina o le ogaumu

Fa'asalalauga Fa'atasi o Mea Tete'e

• E tatau ona tufatufa tutusa mea tete'e mai le ulu o le ogaumu i le si'usi'u e ala i le utaina o le laina uumi e puipuia ai tafega fa'api'opi'o e mafua mai i le fa'aputuga o vaega;
• E tatau ona palu lelei ipu kuka fou ma ipu ua uma ona fa'aaogaina ma fa'asa ona fa'aputu fa'aputu ina ia 'alofia ai le so'ona vevela ona o le eseese o le tete'e atu.

Filifiliga o Mea Fesoasoani ma le Puleaina o le Tele o Mea

• ≤10% o mea fesoasoani e tatau ona aofia ai ni fasi manifinifi e 0–1 mm e faʻaitiitia ai le le tutusa o le teteʻe;
• E fa'amuamua mea e maualalo le lefulefu (<1%) ma mea fesoasoani e maualalo le vave ona sosolo (<5%) ina ia fa'aitiitia ai le lamatiaga o le mitiia o mea leaga.

IV. Puleaina o le Fa'amālūlūina ma le La'ueseina o Uta

Faiga Fa'amālūlū Fa'alenatura

• E fa'asa ona fa'amālūlūina fa'amalosi e ala i le fa'asusuina o le vai; nai lo lea, e aveese vaega ta'itasi o meafaitino e fa'aaoga ai ni mea e uu pe fa'asusu ai e puipuia ai le ta'e o le vevela mai le fa'alavelave;
• E tatau ona ≥7 aso le umi e fa'amālūlū ai ina ia mautinoa le fesuisuia'i malie o le vevela i totonu o le mea.

Vevela o le Lafoa'iina ma le Taulimaina o le Pa'u

• E tupu le aveeseina o mea sili ona lelei pe a oʻo atu ipu faʻasusu i le ~150℃; o le aveeseina vave e mafua ai le faʻaleagaina o meafaitino (faʻateleina o le lautele o le fogaeleele) ma faʻaleagaina ai le ipu faʻasusu;
• E 1–5 mm le mafiafia o le pa'u (o lo'o i ai ni nai mea leaga) e fausia i luga o mea e mafai ona fa'a'ofu i le ogaumu a'o la'u ese le uta ma e tatau ona teuina 'ese'ese, fa'atasi ai ma mea agavaa e teuina i totonu o taga tone mo le la'uina.

V. Fuaina o le Tipiloma o le Fa'akalafi ma le Feso'ota'iga o Meatotino

Auala e Fuafua ai

• X-ray Diffraction (XRD): Fuafua le va o vaega d002​ e ala i le tulaga pito i luga o le diffraction (002), faatasi ai ma le tikeri o le graphitization g e maua mai e faaaoga ai le fua faatatau a Franklin:

(lea o le c0 o le va o vaega e fuaina; g=84.05% pe a fai o le d002=0.3360nm).

• Raman Spectroscopy: Fuafua le tikeri o le fa'akalafite e ala i le fua fa'atatau o le malosi o le tumutumuga-D i le tumutumuga-G.

A'afiaga o Meatotino

• O le fa'ateleina o le 0.1 i le tikeri o le graphitization e fa'aitiitia ai le resistivity i le 30% ma fa'ateleina ai le thermal conductivity i le 25%;
• O mea ua matuā fa'akalafiina (>90%) e ausia ai le fa'avevela o le eletise e o'o atu i le 1.2×10⁵ S/m, e ui o le malosi o le pa'i e ono fa'aitiitia, ma mana'omia ai ni metotia fa'apitoa mo mea tu'ufa'atasi e paleni ai le fa'atinoga.

VI. Fa'aleleia Atili o le Fa'agasologa Maualuga

Fa'akalafi Fa'a-Karafitisi

• E fausia e mea fa'agaoioi u'amea/nickel ni vaega vaeluaga o le Fe₃C/Ni₃C, ma fa'aitiitia ai le vevela o le fa'akalafi i le 2200℃;
• E fa'afefiloi fa'amalosi boron i totonu o vaega o le kaponi e fa'aleleia ai le fa'atonuga, e mana'omia ai le 2300℃.

Fa'akalafiina o le Vevela Maualuga Tele

• O le fa'avevela o le plasma arc (vevela o le fatu plasma argon: 15,000 ℃) e ausia ai le vevela o le fogaeleele e 3200 ℃ ma tikeri o le graphitization >99%, e talafeagai mo le graphite vasega fa'aniukilia ma le aerospace.

Fa'akalafiina o le Microwave

• E fa'aosofia e le microwaves 2.45 GHz le gatete o le carbon atom, ma mafai ai ona fa'avevela i le 500℃/min e aunoa ma ni suiga o le vevela, e ui lava e fa'atapula'aina i vaega manifinifi (<50 mm).