石墨的性質（zhì）和用途

石（shí）墨的（de）性質（zhì）和用途


　　石墨是（shì）碳（tàn）的結晶體，是一種非金屬材料，色澤（zé）銀灰，質軟，具有金屬光澤。莫氏硬度為1~2，比重2.2~2.3，其容重（chóng）一般為（wéi） 1.5~1.8。

　　石（shí）墨的溶點極高，在真空（kōng）下到3000℃時才開始軟化的趨向溶融狀態，到3600℃時石墨開始蒸發（fā）升華，一般的（de）材料在高溫（wēn）下強度（dù）逐漸降低，而（ér）石墨（mò）在加（jiā）熱到2000℃，其強度反而較常溫（wēn）時提高一倍，但石墨的耐（nài）氧化性能差隨著溫（wēn）度的提（tí）高（gāo）氧化速（sù）度逐（zhú）漸增加。

　　石墨的導（dǎo）熱（rè）性和導電性是相當（dāng）高的，其導電（diàn）性比不鏽鋼（gāng）高4倍，比碳素鋼高2倍，比一般的非金屬高100倍。其導熱性，不僅超過鋼、鐵、鉛等金屬材料（liào），而且隨溫度升高導熱係數降低，這和一般金（jīn）屬材（cái）料不同，在極高的溫度下，石墨甚（shèn）至趨於（yú）絕熱狀態。因此（cǐ），在超高溫條件下，石墨的隔（gé）熱性能是很可靠的。

　　石墨具有良好的潤滑性和可塑（sù）性，石墨摩擦（cā）係數小於0.1，石墨可展成透氣透光薄片，在高強石墨硬度很大，以至用（yòng）金剛（gāng）石刀具（jù）都難以加（jiā）工。

　　石墨（mò）具有化學穩定性，能耐酸、耐堿，耐有機溶劑的腐蝕。 由（yóu）於石墨有以上特有優良性能，在近代工業用途日益廣泛。

　　1、作耐火材料: 石墨及其製品具有耐高（gāo）溫、高強（qiáng）度的性質，在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝，在煉鋼中常（cháng）用石墨作鋼錠之保護劑（jì），冶金爐的內襯。

　　2、作（zuò）導電材料: 在電氣工業上用作製造（zào）電極、電刷、碳（tàn）棒、碳管、水銀（yín）正流器的正極，石墨墊圈、電（diàn）話零件，電視（shì）機顯像（xiàng）管的塗層等。

　　3、作耐磨潤滑材料: 石墨在（zài）機械工業中常作為（wéi）潤滑劑。潤滑（huá）油往往（wǎng）不能在高速、高溫、高壓的（de）條（tiáo）件下使用（yòng），而石墨耐（nài）磨材料可以在(一) 200~2000 ℃溫度中在很高的滑動（dòng）速度下，不用潤滑（huá）油工作。許多輸送（sòng）腐蝕介質的設備，廣泛采用石墨材料製成活塞杯，密封圈和軸承，它們（men）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（shí）的良好的潤滑劑。

　　4、石墨具有良好的化學穩定（dìng）性。經過特（tè）殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲（shèn）透率低等特點，就大量用於製作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用於石油化工、濕法冶（yě）金、酸堿生產、合成纖（xiān）維、造紙等工業部門，可（kě）節省大量的金屬材料。

　　5、作鑄造（zào）、翻砂、壓模及高溫冶金材料（liào）: 由於石墨的熱膨脹係數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器的鑄（zhù）模，使（shǐ）用石墨後黑色（sè）金屬（shǔ）得到鑄件尺寸精（jīng）確，表麵光潔成品率高，不經加工或稍作加工就（jiù）可使用，因而節省（shěng）了大量金屬。生產硬質（zhì）合金等（děng）粉末冶金工藝，通常用石墨材料製成壓模和燒結用的舟。單晶矽的（de）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（de）。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱（rè）板（bǎn）和底（dǐ）座，高溫電阻爐爐（lú）管，棒、板、格棚等（děng）元件。

　　6、用（yòng）於原子能工業和（hé）國防工業: 石（shí）墨具有良好的中子（zǐ）減速劑用於（yú）原子反應堆中（zhōng），鈾（yóu）一石墨反應堆是目前（qián）應用較多的一種原子（zǐ）反應堆。作為動力用的原子能（néng）反應堆中的減速材料應當具（jù）有高熔點，穩定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿（mǎn）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（yīng）超過幾十（shí）個（gè） PPM 。特別是其中硼含量應少於 0.5PPM 。在國防工（gōng）業中還用石墨製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。

　　7、石墨還能防止鍋爐結垢，有關單（dān）位試驗表明，在水中加入一定量的石（shí）墨粉(每噸水大約用 4~5 克)能（néng）防止鍋爐表麵結垢。此外石墨塗（tú）在（zài）金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可（kě）以防腐防鏽。

　　8、石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特殊加工以後，可以製（zhì）作各種特殊材料用於有關工業部（bù）門。

　　如不透（tòu）性石墨（mò），定向高密度石（shí）墨，石墨纖維布等。