石墨制品的5個重要特點(diǎn)及作用是什么?
石墨制品是由人造石墨和天然石墨經(jīng)過加工制成的各種制品,如電芯、石墨棒、石墨塊、石墨紙等,還有工業(yè)上用的石墨轉(zhuǎn)子,用于鑄鋁、石墨軸承等,根據(jù)石墨的特性制成的產(chǎn)品總稱。石墨及其制品具有高強(qiáng)耐酸性、抗腐蝕和耐高溫3000℃以及耐低溫-204℃等優(yōu)良特性,被廣泛的應(yīng)用在冶金、化工、石油化工、高能物理、航天、電子等方面。
石墨制品的特色:
1、石墨制品環(huán)保健康,無放射性污染,耐高溫。碳在2000-3300度的高溫下變成石墨至少需要十個晝夜。
2、石墨制品具有化學(xué)穩(wěn)定性和耐腐蝕性。石墨在室溫下具有杰出的化學(xué)穩(wěn)定性,不受任何強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑的腐蝕。因此,即使石墨制品運(yùn)用時間較長,損耗也很小,只需擦洗潔凈如新即可。
3、石墨制品具有杰出的吸附性。碳的開放空間結(jié)構(gòu)使得碳具有杰出的吸附性,因此碳常被用作吸附數(shù)據(jù)來吸附水、氣味等。
4、石墨制品導(dǎo)熱性好,傳熱快,加熱均勻,省油。石墨制造的烤盤、發(fā)熱快,烤出的食物受熱均勻,由內(nèi)而外熟,加熱時間短,不僅口感純粹,而且鎖住了食物原有的營養(yǎng)。
5、石墨制品具有很強(qiáng)的抗氧化效果和還原效果。特別是制品,尤其是石墨床墊,加熱后能產(chǎn)生負(fù)氧離子,能活化周圍物品,保持人體健康,防止衰老,使皮膚充滿光澤和彈性。
石墨的用處:
1、作耐火資料包括耐火磚,坩禍,接連鑄造粉,鑄模芯,鑄模洗滌劑和耐高溫資料。
鎂碳磚鎂碳耐火資料是60年代中期,由美國研發(fā)成功;在世界范圍內(nèi)鎂碳磚已很多用于煉鋼,并已成為石墨的一種傳統(tǒng)用處。鋁碳磚鋁碳耐火資料首要用于接連鑄造,扁鋼坯自位輸管道的保護(hù)罩,水下噴管以及油井爆破筒等。
用石墨制造的成型和耐火的坩鍋及其有關(guān)制品,例如坩鍋,曲頸瓶,塞頭和噴嘴等,具有高耐火性,低的熱膨脹性,熔煉金屬過程中,受到金屬浸潤和沖刷時亦穩(wěn)定,高溫下杰出的熱震穩(wěn)定性和優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性,所以石墨增禍及其有關(guān)制品被廣泛用于直接熔融金屬的工藝中。
2、煉鋼
石墨和其他雜質(zhì)資料用于煉鋼工業(yè)時可作為增碳劑。滲碳運(yùn)用的碳質(zhì)資料的范圍很廣,包括人造石墨,石油焦,冶金焦炭和天然石墨。在世界范圍內(nèi)煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的首要用處之一。
3、作導(dǎo)電資料
石墨在電氣工業(yè)中廣泛用來作電極,電刷,碳棒,碳管,水銀整流器的正極,石墨墊圈,電話零件,電視機(jī)顯像管的涂層等等。其中以石墨電極應(yīng)用最廣,在冶煉各種合金鋼,鐵合金時,很多運(yùn)用石墨電極。電氣工業(yè)中所運(yùn)用的石墨,對粒度和品位要求很高。
4、作耐磨和潤滑資料
石墨在機(jī)械工業(yè)中常作潤滑劑。潤滑油往往不能在高速,高溫,高壓的條件下運(yùn)用,而石墨耐磨資料能夠在一200℃一2000℃溫度并在很高的滑動速度下(l00m/s)不用潤滑油作業(yè)。許多運(yùn)送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備,廣泛選用石墨資料制成活塞環(huán),密封圈和軸承,它們運(yùn)轉(zhuǎn)時,勿需參加潤滑油,石墨乳也是許多金屬加工(拔絲,拉管)時的杰出的潤滑劑。
5、作耐腐蝕資料
石墨具有杰出的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過特別加工的石墨,具有耐腐蝕,導(dǎo)熱性好,浸透率低等特色,而廣泛用于制造熱交換器,反響槽,凝縮器,焚燒塔,吸收塔,冷卻器,加熱器,過濾器,泵等設(shè)備。這些設(shè)備用于石油化工,濕法冶金,酸堿生產(chǎn),合成纖維,造紙等工業(yè)部門,可節(jié)約很多的金屬資料。
6、用于原子能工業(yè)和國防工業(yè)
石墨具有杰出的中子減速功能,最早作為減速劑用于原子反響堆中,"鈾一石墨"反響堆是目前應(yīng)用較多的一種原子反響堆。作為動力用的原子能反響堆中的減速資料應(yīng)當(dāng)具有高熔點(diǎn),穩(wěn)定,耐腐蝕的功能,石墨完全能夠滿足上述要求。
7、作防垢防銹資料。
石墨能防止鍋爐結(jié)垢。有實(shí)驗(yàn)表明,在水中參加一定量的石墨粉,能防止鍋爐表面結(jié)垢。此外石墨涂在金屬煙囪、房頂、橋梁、管道上能夠防腐和防銹。
8、石墨新用處
1)柔性石墨制品。柔性石墨又稱膨脹石墨,是70年代開發(fā)的一種新的石墨制品。1971年美國研究成功柔性石墨密封資料,解決了原子能閥門走漏問題,隨后德,日,法也開始研發(fā)生產(chǎn)。這種產(chǎn)品除具有天然石墨所具有的特性外,還具有特別的柔性和彈性。因此,是一種理想的密封資料,廣泛用于石油化工,原子能等工業(yè)范疇,國際市場需求量逐年增加。
2)制造半金屬摩擦資料。自70年代以來,離合器和主動襯廣泛運(yùn)用半金屬摩擦資料。半金屬摩擦資料是將石墨和金屬粉,鋼纖維,陶土粉用合成樹脂粘結(jié)而成。這些主動襯首要可用于高速設(shè)備,如飛機(jī),卡車以及越野車的制動設(shè)備和離合器片。
石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高一百倍,導(dǎo)熱性超越鋼、鐵、鉛等金屬資料。導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而下降,甚至在極高的溫度下,石墨成絕熱體。石墨能夠?qū)щ娛且驗(yàn)槭忻總€碳原子與其他碳原子只形成3個共價鍵,每個碳原子依然保留1個自由電子來傳輸電荷。