Măsurătorile punctului de topire a grafitului și proprietățile carbonului lichid (o trecere în revistă pentru 1963-2003)
Se trece în revistă literatura științifică privind temperatura de topire a grafitului și proprietățile sale la topire, începând cu studiul lui Bundy din 1963 și continuând până în 2003. Sunt luate în considerare, de asemenea, datele obținute de Pirani în 1930 care au fost citate în unele publicații recente. Datele experimentale succesive și predicțiile teoretice privind punctul de topire a carbonului sunt rezumate. Este prezentat istoricul studiilor asupra carbonului, începând din 1963, care acoperă atât încălzirea grafitului cu laser, cât și încălzirea electrică. Principala divergență în rezultatele experimentale se referă la valoarea adevăratei temperaturi de topire a grafitului în intervalul de 4000 sau 5000 K.
Articolul descrie mai întâi încălzirea cu laser. Încălzirea cu laser în impulsuri a grafitului arată, de obicei, absența unui platou al temperaturii de topire la încălzirea unei probe de grafit de densitate mică (se observă doar un punct de deviere pe semnalul crescător al pirometrului). Vaporii de carbon, ca rezultat al sublimării grafitului, joacă de obicei un rol principal în măsurătorile de temperatură în apropierea punctului de topire în cazul încălzirii lente.
Se discută apoi încălzirea electrică în volum a grafitului. Sunt enumerate mai multe investigații cu impulsuri electrice: măsurători ale diferitelor proprietăți; încălzirea grafitului de densitate mică; și încălzirea foarte lentă cu impulsuri până la starea de echilibru prin curent alternativ. O secțiune separată prezintă datele privind investigațiile emisivității spectrale, care sunt necesare în măsurătorile temperaturii grafitului.
Sunt prezentate date experimentale fiabile pentru punctul de topire a grafitului: entalpia stării solide la topire (10,5 kJ/g); entalpia stării lichide la topire (20.5 kJ/g); căldura de topire a grafitului (10 kJ/g); rezistivitatea carbonului lichid (730 μΩ cm) în apropierea punctului de topire la o densitate de 1,8 g/cm3 sub presiuni mari (mai mulți GPa); estimarea dilatării (70%) în timpul topirii la o presiune de 100 MPa; și temperatura de topire Tm = 4800 ± 100 K la o presiune de 10-100 MPa. Cele mai multe dintre aceste date sunt obținute prin încălzire electrică rapidă (1-5 μs), care sunt susținute de datele încălzirii cu impulsuri laser executate cu atenție.
.