石墨的主要作用?【石墨裤的功效与作用,石墨的主要作用?】 石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质:1) 耐高温性:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小 。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍 。2) 导电、导热性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍 。导热性超过钢、铁、铅等金属材料 。导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体 。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷 。3)润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好 。4)化学稳定性:石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀 。5)可塑性:石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片 。6)抗热震性:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不大,不会产生裂纹 。
主要用途
石墨
1、作耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬 。
2.作导电材料:在电气工业上用作制造电极、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.作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂 。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作 。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油 。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂 。
4.石墨具有良好的化学稳定性 。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备 。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料 。
5.作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属 。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟 。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的 。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管,棒、板、格棚等元件 。
6、用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,*一石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆 。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求 。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个PPM。特别是其中硼含量应少于0.5PPM。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料 。
7.石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5 克)能防止锅炉表面结垢 。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈 。
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