石墨板有哪些性能
石墨板具有導電性好、耐高溫、抗酸、堿腐蝕和易加工等良好特性。因此廣泛被應用在冶金,化工、電化學等工業當中。下面介紹下它的各項性能。
1、石墨板各向異性
我們都知道,石墨屬于六方晶系結構,它的平面層內的碳原子間距與上下層之間的碳原子間距有明顯區別(分別為1.42A和3.35人),因此在導電、導熱與熱膨脹系數等性能上有明顯的各向異性現象。如導熱系數,在21T時,平行于層面方向為118.8卡/米?小時而厚度方向(垂直于層面方向)為4.32卡/米?小時?T。導電率在平行于層面方向為0.0007~0.001歐?厘米,而在厚度方向為0.35~0.5歐?厘米。熱膨脹系數在平行于層面方向為-0.36x10'6-0.9x1(T6(21~22441C),厚度方向為27x10“(21~2244t)o變成石墨板后,更加大了其各向異性。
2、石墨板耐輻照性
柔性石墨材料具有良好的耐輻照性,即捷在中子流5.5x1021通量(中子數/厘米2)(1000^)或/射線9.1x10'°~1.5x10"爾格/克的情況下,也無明顯變化。但用同樣劑量福照石柿纖維,則分子的結晶水就會被分解,使變成粉末。若采用聚四氟乙烯,則7射線總劑量超過5x103倫琴時就會迅速變質。
3、石墨板耐腐蝕性
柔性石墨的則腐蝕性能是很優異的。它對一般化學溶劑、石油產品、酯類、蒸汽、還頃性介質等均保持良好的化學穩定性。
4、石墨板密度、壓縮與回彈性
柔性石墨與普通石墨的明顯不同在于它有良好的柔軟性和回-性。密度、壓縮與回彈性之向有一定的內在聯系。密度與比壓之間的關系,隨著比壓的增大,其密度也增大,當密度達到1.8克/厘米3以上時,比壓再增加,其密度的變化就不大了。

在高速高溫高壓的條件下,用潤滑油來部件的耐磨性往往是不可能的。石墨耐磨材料可以在-℃到℃溫度下的腐蝕性介質中并在很高的速度下可達m/s不用潤滑油而工作。因此,許多輸送腐蝕性介質的壓縮機和泵廣泛采用石墨材料制成的環密封圈和軸承。它們運轉時無需加入潤滑劑。這種耐磨材料是用普通的炭或石墨材料經過樹脂或液態金屬材料浸漬而成。石墨乳劑也是許多金屬加工拔絲拉管等的良好潤滑劑。高溫冶金及超純材料生產用的結構材料如生產單晶硅用的晶體生長坩堝區域精煉容器支架夾具感應加熱器等,都是用高純度石墨材料加工而成的。
在高速高溫高壓的條件下,用潤滑油來部件的耐磨性往往是不可能的。石墨耐磨材料可以在-℃到℃溫度下的腐蝕性介質中并在很高的速度下可達m/s不用潤滑油而工作。因此,許多輸送腐蝕性介質的壓縮機和泵廣泛采用石墨材料制成的環密封圈和軸承。它們運轉時無需加入潤滑劑。這種耐磨材料是用普通的炭或石墨材料經過樹脂或液態金屬材料浸漬而成。石墨乳劑也是許多金屬加工拔絲拉管等的良好潤滑劑。高溫冶金及超純材料生產用的結構材料如生產單晶硅用的晶體生長坩堝區域精煉容器支架夾具感應加熱器等,都是用高純度石墨材料加工而成的。
炭的空隙結構使炭具有很好的吸附性,故炭常被用作吸附材料,用于吸附水分、氣味、有毒物質等。我們做過實驗,前幾天烤肉用過的石墨烤盤看上去非常干凈,但放到電磁爐上加熱,會看到上次烤肉時吸附的油脂和有害物質會慢慢滲出,不過不用擔心,用干凈的餐紙干凈即可使用了。
二、石墨制品具有很好的導熱性,傳熱快,受熱均勻,節約燃料。
用石墨制成的烤盤,鍋等加熱快,而且燒制的食物受熱均勻,從里往外熟,加熱時間短,不僅味道純正,而且能鎖住食物本來的養分。我們做過實驗,用石墨烤盤烤肉時,剛開始電磁爐打到大火,僅20-30秒就能預熱,開始烤制食物時只要打在小火上即可,有利用節約能源。
三、石墨制品具有化學穩定性和抗侵蝕能力。
石墨在常溫下具有很好的化學穩定性,不受任何強酸,強堿及的侵蝕。因此,石墨制品即使使用損耗也很少,只要干凈還如新的一樣。
四、石墨制品具有強大的防氧化作用及還原作用。
制品尤其是石墨床墊加熱后可以產生負氧離子,使周圍的物品活性化,維持人體健康,有效預防衰老,使皮膚充滿光澤和彈性。
五、石墨制品環康,無放射性污染,耐高溫。
碳要在2000-3300度高溫的下經過至少十幾個晝夜的石墨化才能成為石墨,因此,石墨中的有毒有害物質早已釋放殆盡,至少在2000度以內是穩定的。

3)耐磨材料和潤滑劑:在許多機械設備中,用石墨作耐磨和潤滑材料,可以在-200~2000℃溫度范圍內以100m/s的速度滑動,不用或少用潤滑油。
4)密封材料:用柔性石墨作離心泵、水輪機、汽輪機和輸送腐蝕介質的設備的活塞環墊圈、密封圈等。
5)耐腐蝕材料:用石墨作器皿、管道和設備,可耐各種腐蝕性氣體和液體的腐蝕,廣泛用于石油、化工、濕法冶金等部門。
6)隔熱、耐高溫、防輻射材料:石墨可作為核反應堆中中子減速劑以及火箭的噴嘴、的鼻錐、宇航設備零件、隔熱材料、防輻射材料等。

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