石墨制品在现代社会有何用途呢?

2020-10-16 09:05:42 23

石墨制品在技术上有许多应用领域,石墨制品的技术特点主要表现在:

1.耐高温:石墨制品是目前已知最耐高温的材料之一。熔点为3850℃±50℃,沸点为4250℃。石墨在7000℃超高温电弧作用10S时损耗最小,石墨损耗为0.8%(重量)。可见石墨的耐高温性能突出。

2.导热导电:石墨导热导电性能好。与一般材料相比,它导热。

电导率相当高。比不锈钢高4倍,比碳钢高2倍,比普通非金属高100倍。

3.特殊抗热震性:石墨具有良好的抗热震性,即当温度突然变化时,热膨胀系数小,因此具有良好的热稳定性,当温度快速变化时不会产生裂纹。

4.化学稳定性:石墨在常温下具有良好的化学稳定性,能抗酸、碱、有机溶剂腐蚀。

5.润滑性:石墨的润滑性类似于二硫化钼,摩擦系数小于0.1。其润滑性随水垢大小而变化。尺度越大,摩擦系数越小,润滑性越好。

根据汇鑫通达石墨30多年来在石墨产品中的加工经验,我们总结出以下五点石墨产品的经验。

主要用途:

1.作为导电材料,各种合金钢用电弧炉或矿热炉熔炼。

在生产铁合金或电石(电石)和黄磷时,通过碳电极(或连续自焙电极-电极糊)或石墨化电极将强电流引入电炉的冶炼区,产生电弧,使电能转化为热能,温度上升到2000摄氏度左右,满足冶炼或反应的要求。镁、铝、钠一般用熔盐电解法制备。此时,使用石墨化电极或连续自焙电极(阳极糊,有时是预焙阳极)作为电解槽的阳极导电材料。熔盐电解的温度一般在。

1000摄氏度以下。石墨阳极一般在生产烧碱(氢氧化钠)和氯气的盐溶液电解槽中用作阳极导电材料。石墨化电极也用作碳化硅生产中使用的电阻炉的炉头的导电材料。除了上述用途,碳和石墨产品还广泛用作电机制造行业的导电材料,如滑环和电刷,还用作干电池中的碳棒、产生弧光灯的探照灯或弧光碳棒、汞整流器中的阳极等。

第二,碳和石墨制品作为耐火材料,可以耐高温,具有良好的高温强度和耐腐蚀性能,所以很多冶金炉衬可以用碳块砌筑,如炼铁炉的炉底、炉缸、炉腹,铁合金炉、电石炉的炉衬,铝电解槽的底部和侧部。许多用于熔炼贵金属和稀有金属的坩埚以及用于熔炼应时玻璃的石墨化坩埚也由石墨化坯料制成。作为耐火材料,碳和石墨产品不应在氧化气氛中使用。因为无论如何,碳或石墨在氧化气氛中高温下会迅速烧蚀。

第三,浸渍有机树脂或无机树脂的石墨化电极作为耐腐蚀结构材料,具有耐腐蚀性好、导热性好、渗透性低的特点。这种浸渍石墨也被称为不渗透石墨。广泛用于制造各种换热器、反应罐、冷凝器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵等。

广泛应用于石油炼制、石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节约大量不锈钢等金属材料。不渗透石墨的生产已经成为炭素工业的一个重要分支。

4.碳和石墨材料作为耐磨润滑材料,不仅化学稳定性高,而且润滑性能好。在高速、高温、高压条件下,用润滑油提高滑动部件的耐磨性往往是不可能的。石墨耐磨材料可在-200-2000℃的腐蚀介质中工作,滑动速度高(可达100米/秒),无需润滑油。因此,许多输送腐蚀性介质的压缩机和泵广泛使用石墨材料制成的活塞环、密封圈和轴承。它们在不添加润滑剂的情况下运行。这种耐磨材料是由普通碳或石墨材料浸渍有机树脂或液态金属材料制成。石墨乳液也是许多金属加工(拉丝、拔管等)的良好润滑剂。)。

5.用作高温冶金和超纯材料生产的结构材料,如晶体生长坩埚、区域精炼容器、支架、夹具、感应加热器等。为了生产单晶硅,它们都是由高纯度石墨材料制成的。真空冶炼中使用的石墨保温板和底座,以及高温电阻炉的管、棒、板、栅等部件也是由石墨材料制成。

6.用作模具的碳和石墨材料热膨胀系数小,耐快速冷却和加热性能好,因此可用作玻璃器皿模具和黑色金属、有色金属或稀有金属模具。用石墨铸型制作的铸件,尺寸,表面光滑,不需要加工或很少加工就可以直接使用,节省了大量的金属。在粉末冶金过程中,如生产硬质合金(如碳化钨),石墨材料通常用于加工船只模压和烧结。

七、石墨在原子能工业和军事工业中的使用,由于其良好的中子减速性能,首先被用作原子反应堆中的减速材料。石墨反应堆是目前最流行的原子反应堆之一。原子反应堆中使用的石墨材料必须具有极高的纯度。一些经过特殊处理的石墨(如渗入石墨表面的耐高温材料)、再结晶石墨和热解石墨在极高的温度下具有更好的稳定性和更高的强度重量比。因此,它们可以用来制造固体燃料火箭的喷嘴、导弹的鼻锥和航空航天设备的零件。

石墨制品在现代社会有何用途呢?