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爲何選用石墨制品?

发布时间:2017-01-28 点击数:2089

爲何要選用石墨制品?

 

石墨以下所列優異的材料性能決定了它在各個工業領域中所起的不可或缺的重要作用。石墨的優異性能主要表現有:

 

很高的熱穩定性

良好的導電性

- 良好的導熱性

- 很好的耐熱沖擊性

- 很好的耐化學腐蝕性

- 高純度

- 低浸潤性

- 良好的機械強度

- 良好的自潤滑性

 

石墨的優異性能

密度

石墨單晶的理論密度是 2.26 g/cm3, 通常人造石墨的密度都在 1.50-1.90 g/cm3 之间,固体热解碳的密度可达 2.1 g/cm3.纯石墨的密度值是其质量除以其体积(含所有的气孔)所得的商。

 

開口氣孔率

開口氣孔率是石墨整体的组成部分,可用液体填充 ( 如浸渍沥青,树脂或是熔融的金属等)。其定义可按 DIN 51918 标准所述。

 

可加工性

石墨容易加工,其邊緣強度和耐磨性好。結構複雜,公差要求嚴的部件都可以通過精加工獲得。

 

浸潤性

石墨不會被熔融的玻璃或是大多數熔融的金屬浸潤。

 

耐溫性

石墨不會被熔化,但在 3900 K ( 约 3627 摄氏度)时会升华。在空气中,石墨能耐温至 750 K(约 477 摄氏度 ), 高于这个温度石墨会被氧化,故在高温下,石墨应在真空或是有保护性的气氛中使用。

耐溫變

石墨具有非常好的耐熱沖擊性能。故快速地加熱或是冷卻石墨沒有問題。

 

機械強度

不同于其它大多數的材料,石墨的抗張,抗折和抗壓強度會隨著溫度的升高而增加,當達到 2700 K ( 约 2427 摄氏度)之后,其强度会下降。在 2700 K 时,石墨的强度值较室温时要高一倍。

 

電阻

同其它金属不同,石墨電阻的温度系数是负数。石墨具有良好的導電性,接近绝对零度时,石墨只有少数几个自由电子充当绝缘体,随着温度的上升,石墨的导电性会增加。

 

導熱性

石墨的導熱性较许多金属要好且其導熱性会随着温度的升高而下降。石墨的導熱性随着石墨石墨化程度的不同而有所不同。

 

熱膨脹

石墨的熱膨脹系数在 3x10-6K-1 级别,因此它只相当于铁的四分之一。熱膨脹系数随石墨牌号的不同而不同,也与其材料的各向异性和温度有关。

 

比熱

不同牌号的石墨其比熱变化很小。

 

純度

不同的用途對石墨灰分的要求會有所不同。石墨的灰度可被純化至 20-30 ppm ( 对石墨坯料而言 ) 或是小于 5 ppm (只针对加工好的成品)


石墨是如何制造的?



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