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石墨及石墨制品的特性
石墨典型的層狀結(jié)構(gòu),碳原子成層排列,每個(gè)碳與相鄰的碳之間等距相連,每一層中的碳按六方環(huán)狀排列,上下相鄰層的碳六方環(huán)通過(guò)平行網(wǎng)面方向相互位移后再疊置形成層狀結(jié)構(gòu)。
石墨及石墨制品具有耐高溫、高強(qiáng)度的性質(zhì),在冶金工業(yè)中主要用來(lái)制造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護(hù)劑,冶金爐的內(nèi)襯,石墨制品有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,可節(jié)省大量的金屬材料。
石墨導(dǎo)電性能強(qiáng)特有的物理、化學(xué)性能應(yīng)用在冶金、機(jī)械、電子、電池、化工、輕工、航天及耐火材料等行業(yè),鱗片石墨經(jīng)過(guò)深加工,又可生產(chǎn)出石墨乳、石墨密封材料與復(fù)合材料、石墨制品、石墨減磨添加劑等高科技產(chǎn)品,成為各個(gè)工業(yè)部門重要的非金屬礦物原料。
石墨電極是采用石油焦經(jīng)煅燒、制料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機(jī)械加工而成,隨著石墨電極生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn),石墨電極抗氧化性能強(qiáng),抗熱震和抗機(jī)械震動(dòng)性能強(qiáng),石墨電極抗鋼水浸蝕性強(qiáng),石墨電極冶煉合金鋼和其他金屬非金屬材料。
石墨是有機(jī)成因的碳質(zhì)物變質(zhì)而成,常見于大理巖、片巖或片麻巖中。煤層可經(jīng)熱變質(zhì)作用部分形成石墨,而少量石墨則是火成巖的原生礦物。
由于石墨具有許多優(yōu)良的性能,因而在冶金、機(jī)械、電氣、化工、紡織等工業(yè)部門獲得廣泛應(yīng)用。石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過(guò)特殊加工的石墨制品具有很好的耐腐蝕、導(dǎo)熱性好、滲透率低、傳熱快,受熱均勻,節(jié)約燃料等特點(diǎn)。
石墨制品具有很好的吸附性。 炭的空隙結(jié)構(gòu)使炭具有很好的吸附性,故炭常被用作吸附材料,用于吸附水分、氣味、有毒物質(zhì)等。這種:石墨的特點(diǎn)是品位很高,一般含碳量為60~65%,有時(shí)達(dá)80~98%,但其可塑性和滑膩性不如鱗片石墨好。我們做過(guò)實(shí)驗(yàn),前幾天烤肉用過(guò)的石墨烤盤看上去非常干凈,但放到電磁爐上加熱,會(huì)看到上次烤肉時(shí)吸附的油脂和有害物質(zhì)會(huì)慢慢滲出,不過(guò)不用擔(dān)心,用干凈的餐紙擦拭干凈即可使用了。
耐腐蝕材料 經(jīng)過(guò)用有機(jī)樹脂或無(wú)機(jī)樹脂浸漬過(guò)的石墨材料,具有耐腐蝕性好、導(dǎo)熱性好、滲透率低等特點(diǎn),這種浸漬石墨又稱為不透性石墨。它大量應(yīng)用于制作各種熱交換器、反應(yīng)槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、過(guò)濾器、泵等設(shè)備,廣泛應(yīng)用于石油煉制、石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的不銹鋼等金屬材料。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)石墨也開發(fā)了許多新用途,柔性石墨制品就是新開發(fā)的一種新的石墨制品。不透性石墨生產(chǎn)已稱為炭素工業(yè)的一個(gè)重要分支。
原子能工業(yè)利用石墨作鈾一石墨反應(yīng)堆中的減速材料。
化學(xué)工業(yè)利用石墨制作石墨管道,可以保證化學(xué)反應(yīng)正常進(jìn)行,可以滿足制造高純化學(xué)物品的需要;用石墨纖維和塑料制成的器皿和設(shè)備,可以耐各種腐蝕性氣體和液體。
石墨產(chǎn)品的技術(shù)要求
A 鱗片(晶質(zhì))石墨的技術(shù)要求
天然晶質(zhì)石墨,其形似魚鱗片。具有良好的耐高溫、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、潤(rùn)滑、可塑及耐酸堿等優(yōu)異性能。根據(jù)固定碳含量晶質(zhì)石墨分為四類:高純石墨、高碳石墨、中碳石墨、低碳石墨。