石墨质软,黑灰色;有油腻感,可混浊纸张。硬度为1~2,沿笔直方位随杂质的增长其硬度可增至3~5。比重为1.9~2.3。在阻遏氧气前提下,其熔点在℃以上,是最耐温的矿物之一。
化学性质稳固,耐侵蚀,同酸、碱等丹方不易产生反响。可用做抗磨剂、光滑剂,高纯度石墨用做原子反响堆中的中子延缓剂,还可用于缔造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维、换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔的笔心等。
石墨的部份分子布局图
(1)耐高温性
石墨的熔点为±50℃,沸点为℃,即操纵超高温电弧烧成,其失重率和热膨胀系数也很小,石墨的强度随温度的抬高而增长。在℃时,石墨的强度抬高了一倍。
(2)光滑性
石墨的光滑性取决于石墨片的巨细。鳞片越大,冲突系数越小,光滑机能越好。
(3)化学稳固性
石墨在室温下具备精良的化学稳固性,耐酸、碱和有机溶剂侵蚀。
(4)塑性
石墨具备精良的韧性,可被压成薄片。
(5)抗热震性
石墨在室温下使历时,能接受温度的激烈变动而不会毁坏。当温度蓦地抬高时,石墨的体积不会有很大变动,不会形成裂纹。
1)高纯石墨
紧要被用于军事及产业材猜中稳固剂及其余行业的产业催化影响,有着结晶完好并具备分外精良的导热机能。
(2)等静压石墨
等静压石墨是高纯石墨的蔓延产物,紧要由高纯石墨加工而成,有着高纯石墨的特性,具备受热膨胀率小、受热后的热传导机能优质等紧要特性
(3)可膨胀石墨
可膨胀石墨紧要采用果然陈设的果然鳞片石墨,紧要颠末酸性氧化解决后的层间化合物,自己体有着耐高温、耐高热等长处外,增长了石墨的可膨胀性
(4)氟化石墨
氟化石墨是集机能与效力合一的新式石墨产物。有着较高的附加值与奇特的品德,被多个范围精深运用的石墨机能性材料。紧要运用于电池资料与固体光滑剂等范围。
(5)胶体石墨
胶体石墨紧要在保证优质的导电性与导热性除外哄骗石墨成膜平匀等特性,紧要运用于消除静电成膜范围。
(1)耐火材料
在钢铁产业,石墨耐火材料用于电弧高炉和氧气转炉的耐火炉衬、钢水包耐火衬等;石墨耐火材料主假如大伙浇铸材料、镁碳砖和铝石墨耐火材料。石墨还用于粉末冶金和金属铸形成膜材料,石墨粉介入到钢水中增长钢的碳含量,使高碳钢具备很多优秀的机能。
(2)导电材料
在电气产业上用做缔造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。
(3)耐磨光滑材料
石墨在机器产业中常做为光滑剂。光滑油每每不能在高速、高温、高压的前提下操纵,而石墨耐磨材料能够在-~℃温度中在很高的滑动速率下,不必光滑油做事。很多运输侵蚀介质的设立,精深采取石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运行时无需介入光滑油。
(4)耐侵蚀材料
颠末非凡加工的石墨,具备耐侵蚀、导热性好,浸透率低等特性,就大批用于制做热相易器,反响槽、凝缩器、焚烧塔、吸取塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设立。精深运用于火油化工、湿法冶金、酸碱临盆、合成纤维、造纸等产业部门,可俭省大批的金属材料。
(5)高温冶金材料
由于石墨的热膨胀系数小,并且本事急冷急热的变动,可做为玻璃器的铸模,操纵石墨后黑色金属获得铸件尺寸精准,表面光洁制品率高,不经加工或稍做加工便可操纵,于是俭省了大批金属。临盆硬质合金等粉末冶金工艺,通罕用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体成长坩埚,地区简练容器,支架夹具,感想加热器等都是用高纯石墨加工而成的。其余石墨还可做真空锻炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管等元件。
(6)原子能与国防产业
石墨具备精良的中子延缓剂用于原子反响堆中,铀-石墨反响堆是今朝运用较多的一种原子反响堆。做为动力用的原子能反响堆中的延缓材料理应具备高熔点,稳固,耐侵蚀的机能,石墨全部能够餍足上述请求。做为原子反响堆用的石墨纯度请求很高,杂质含量不该高出几十个ppm。分外是个中硼含量应少于0.5ppm。在国防产业中还用石墨缔造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,六合飞翔设立的零件,隔热材料和防射线材料。
其余,石墨仍是轻产业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,是缔造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人工金刚石、钻石弗成缺乏的资料。它是一种很好的节能环保材料,美国已用它做为汽车电池。跟着当代科学手艺和产业的进展,石墨的运用范围还在一直拓宽,已成为高科技范围中新式复合材料的紧要资料,在百姓经济中具备紧要的影响。
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