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石墨的用途
發布時間:2011/9/29 9:40:36 瀏覽次數:1349

  *作耐火材料

 石墨及其制品具有耐高溫、高強度的性質,在冶金工業中主要用來制造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑,冶金爐的內襯。

    *作導電材料

    在電氣工業上用作制造電很 、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正很 ,石墨墊圈、電話零件,電視機顯像管的涂層等。

   * 作耐磨潤滑材料

    石墨在機械工業中常作為潤滑劑。潤滑油往往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000℃溫度中在很高的滑動速度下,不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備,廣泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和軸承,它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。

  *  作熱交換器,反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔等設備

    石墨具有良好的化學穩定性,經過特殊加工的石墨,具有耐腐蝕、導熱性好,滲透率低等特點,*大量用于制作熱交換器,反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用于石油化工、濕法冶金、酸堿*、合成纖維、造紙等工業部門,可節省大量的金屬材料。

    *作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料

    由于石墨的熱膨脹系數小,而且能耐急冷急熱的變化,可作為玻璃器的鑄模,使用石墨后黑色金屬*鑄件尺寸*,表面光潔成品率高,不經加工或稍作加工*可使用,因而節省了大量金屬。*硬質合金等粉末冶金工藝,通常用石墨材料制成壓模和燒結用的瓷舟。單晶硅的晶體生長坩堝,區域精煉容器,支架夾具,感應加熱器等都是用高純石墨加工而成的。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座,高溫電阻爐爐管,棒、板、格棚等元件。

 *   用于原子能工業和國防工業

    石墨具有良好的中子減速劑用于原子反應堆中,鈾一石墨反應堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原子能反應堆中的減速材料應當具有高熔點,穩定,耐腐蝕的性能,石墨完全可以滿足上述要求。作為原子反應堆用的石墨純度要求很高,雜質含量不應超過幾十個PPM。是其中硼含量應少于0.5PPM。在國防工業中還用石墨制造固體燃料火箭的噴嘴,導彈的鼻錐,宇宙航行設備的零件,隔熱材料和防射線材料。

   * 石墨還能防止鍋爐結垢

    有關單位試驗表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用4~5克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨涂在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防銹。

    *石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑

   * 石墨經過特殊加工以后,可以制作各種特殊材料用于有關工業部門。

    *石墨取代銅做為電很

    20世紀60年代,銅做為電很 材料被廣泛應用,使用率約占90%,石墨僅有10%左右;21世紀,越來越多的用戶開始選擇石墨作為電很 材料,在歐洲,超過90%以上的電很 材料是石墨。銅,這種曾經占統治地位的電很 材料,和石墨電很 相比它的優勢幾乎消失殆盡。是什么導致了這個戲劇性的變化?當然是石墨電很 的諸多優勢。

    (1)加工速度更快:通常情況下,石墨的機械加工速度能比銅快2~5倍;而放電加工速度比銅快2~3倍;材料更不容易變形:在薄筋電很 的加工上優勢明顯;銅的軟化點在1000度左右,容易因受熱而產生變形;石墨的升華溫度為3650度;熱膨脹系數僅有銅的1/30。

    (2)重量更輕:石墨的密度只有銅的1/5,大型電很 進行放電加工時,能有效降低機床(EDM)的負擔;更適合于在大型模具上的應用。

    (3)放電消耗更小;由于火花油中也含有C原子,在放電加工時,高溫導致火花油中的C原子被分解出來,轉而在石墨電很 的表面形成保護膜,補償了石墨電很 的損耗。

    (4)沒有毛刺;銅電很 在加工完成后,還需手工進行修整以去除毛刺,而石墨加工后沒有毛刺,節約了大量成本,同時更容易實現自動化*;

    (5)石墨更容易研磨和拋光;由于石墨的切削阻力只有銅的1/5,更容易進行手工的研磨和拋光;

    (6)材料成本更低,價格更穩定;由于近幾年銅價上漲,如今各向同性石墨的價格比銅更低,相同體積下,東洋炭素的普遍性石墨產品的價格比銅的價格低30%~60%,并且價格更穩定,短期價格波動非常小。

    正是這種無可比擬的優勢,石墨逐漸取代銅成為EDM電很 的*材料。

   

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