石墨的用途和應用
石墨的用途和應用
石墨新(xīn)用途:隨(suí)著科學技術的不斷發展,人們對石(shí)墨也開發了許多新用途。柔性石墨製品。柔性石(shí)墨又稱膨脹石墨,是年代開發的一種新的石墨製(zhì)品。年美國研究(jiū)成功柔性石墨密封材料,解決了原子能閥門泄漏問題,隨後德(dé)、日、法也開始研製(zhì)生產。這種產品除具(jù)有天然石墨所具有的特性(xìng)外,還具有特殊的(de)柔性(xìng)和彈性。因此,是一種理想的密封材料。廣泛(fàn)用於石油化(huà)工、原子能等工(gōng)業領域。國際市場需求量逐年增(zēng)長。此外,石墨還是輕工業中玻璃和造紙的磨光劑和防鏽劑,是製造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石、鑽石不可缺少的(de)原料。它是一種很好的節能環(huán)保材(cái)料,美國已(yǐ)用(yòng)它做為(wéi)汽車電池。隨(suí)著現代科學技術和工業的發展,石(shí)墨的應用領域還(hái)在不斷拓寬,已(yǐ)成為高科技領域中新型複合材料的重(chóng)要(yào)原料,在國民經濟中具有重要的作用
1、作耐火(huǒ)材料(liào):石墨及其製品具(jù)有耐高溫、高強(qiáng)度(dù)的性質(zhì),在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑,冶金爐的內襯(chèn)。
2.作導電(diàn)材料:在電氣工業上用作製造電極、電(diàn)刷、碳棒、碳管、水銀正流器(qì)的正極,石墨墊圈、電話零件,電視(shì)機顯像管的塗層等。
3.作耐磨潤滑材料:石墨在機械工業中常作為潤(rùn)滑劑。潤滑油(yóu)往往不能在高速、高溫、高(gāo)壓的條件下使用,而石墨(mò)耐(nài)磨材料可以在200~2000 ℃溫度中(zhōng)在很高的滑動速度(dù)下,不(bú)用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質(zhì)的設備,廣泛采(cǎi)用石墨材料製成活塞杯,密封圈和軸承,它們運轉時勿需加入潤滑(huá)油。石墨乳也是許多金屬加工(拔(bá)絲(sī)、拉管)時的(de)良好的潤滑劑。4.石墨具有良好的(de)化學穩定性。經過(guò)特殊加工的石墨,具(jù)有耐腐蝕、導熱性好,滲透率低等特點,就大量用(yòng)於製作熱交換器,反應槽(cáo)、凝縮(suō)器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備(bèi)。廣泛應用於石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業部門,可節省大量的金屬材料。
5.作鑄造、翻砂、壓模及高溫(wēn)冶金材料(liào):由(yóu)於石墨的熱(rè)膨脹係數小,而且能(néng)耐急冷急熱(rè)的變化,可作為玻璃器的鑄模,使用石墨後黑色(sè)金屬得到鑄件尺寸精確,表麵光潔成品率高,不經加工(gōng)或稍作加工就可使用,因而(ér)節省了大量金屬。生產硬質合金等粉(fěn)末冶金工藝,通常用石墨材料製成壓模和燒(shāo)結用的瓷舟。單晶矽的晶體生長坩(gān)堝,區域精煉容器,支架夾具,感(gǎn)應加熱器等都是用高(gāo)純石(shí)墨加工(gōng)而成的。此外石墨還(hái)可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座,高(gāo)溫電阻爐爐管,棒、板、格棚等元件。
6、用於原子能工業和國防工(gōng)業:石墨具有良好的(de)中子減速劑用於原子反應堆中,鈾一石墨反應堆是目前應用較多(duō)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(shù)要求。作為原子反應堆用的石墨純度要求很(hěn)高,雜質含量不應超過幾十個PPM 。特別是其中(zhōng)硼含量應少於0.5PPM 。在國(guó)防工業中還用石墨製造固體燃料火箭的(de)噴嘴,導(dǎo)彈的鼻錐,宇宙航行(háng)設備的(de)零(líng)件(jiàn),隔熱材料和防射線材料。
7.石墨還能防止鍋(guō)爐結垢,有關(guān)單(dān)位試驗表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水(shuǐ)大約用(yòng)4~5 克)能防止鍋爐表麵結垢。此外石(shí)墨(mò)塗在金屬煙囪(cōng)、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防(fáng)鏽。
8.石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光(guāng)劑。石墨經過特殊加工以後,可以製作各種特(tè)殊材(cái)料用於有關工業部門。
9.電極:石墨何以能取代銅做為電極