石墨的具體應(yīng)用

1、煉鋼   

    石墨和其他雜質(zhì)材料用于煉鋼工業(yè)時可作為增碳劑.滲碳使用的碳質(zhì)材料的范圍, 很廣,包括人造石墨,石油焦,冶金焦炭和天然石墨.在世界范圍內(nèi)煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的主要用途之一。 

2、作導(dǎo)電材料

    石墨在電氣工業(yè)中廣泛用來作電極,電刷,碳棒,碳管,水銀整流器的正極, 石墨墊圈,電話零件,電視機(jī)顯像管的涂層等等.其中以石墨電極應(yīng)用最廣,在冶煉各種合金鋼, 鐵合金時,使用石墨電極,這時強(qiáng)大的電流通過電極導(dǎo)入電爐的熔煉區(qū),產(chǎn)生電弧,使電能轉(zhuǎn)化為熱能,溫度升高到2000 ℃ 左右。 

3、作鑄造,翻砂,壓模及高溫冶金材料

    由于石墨的膨脹系數(shù)小,而且能耐急冷急熱的變化, 可作為玻璃器皿的鑄模,使用石墨后,黑色金屬得到的鑄件尺寸精確,表面光潔,成品率高,高溫電阻爐爐管、棒、板、鉻、等元件。 

4、 用于原子能工業(yè)和國防工業(yè) 

    石墨具有良好的中子減速性能,最早作為減速劑用于原子反應(yīng)堆中,"鈾一石墨"反應(yīng)堆是目前應(yīng)用較多的一種原子反應(yīng)堆.作為動力用的原子能反應(yīng)堆中的減速材料應(yīng)當(dāng)具有高熔點(diǎn),穩(wěn)定,耐腐蝕的性能,石墨完全可以滿足上述要求。

5、作防垢防銹材料

    石墨能防止鍋爐結(jié)垢.有試驗(yàn)表明,在水中加入一定量的石墨粉,能防止鍋爐表面結(jié)垢.此外石墨涂在金屬煙囪,屋頂,橋梁, 管道上可以防腐和防銹. 

石墨由于其特殊結(jié)構(gòu)，而具有如下特殊性質(zhì)：

1）耐高溫性：石墨的熔點(diǎn)為3850±50℃，沸點(diǎn)為4250℃，即使經(jīng)超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹系數(shù)也很小。石墨強(qiáng)度隨溫度提高而加強(qiáng)，在2000℃時，石墨強(qiáng)度提高一倍。 

2）導(dǎo)電、導(dǎo)熱性：石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦高一百倍。導(dǎo)熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導(dǎo)熱系數(shù)隨溫度升高而降低，甚至在極高的溫度下，石墨成絕熱體。石墨能夠?qū)щ娛且?為石墨中每個碳原子與其他碳原子只形成3個共價鍵,每個碳原子仍然保留1個自由電子來傳輸電荷。

3）潤滑性：石墨的潤滑性能取決于石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦系數(shù)越小，潤滑性能越好。 

4）化學(xué)穩(wěn)定性：石墨在常溫下有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐酸、耐堿和耐有機(jī)溶劑的腐蝕。

5）可塑性：石墨的韌性好，可年成很薄的薄片。

6）抗熱震性：石墨在常溫下使用時能經(jīng)受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時，石墨的體積變化不大，不會產(chǎn)生裂紋。

石墨的用途

    由于石墨具有許多優(yōu)良的性能，因而在冶金、機(jī)械、電氣、化工、紡織、國防等工業(yè)部 門獲得廣泛應(yīng)用。 

作耐火材料石墨的一個主要用途是生產(chǎn)耐火材料，包括耐火磚，坩堝，連續(xù)鑄造粉，鑄模芯，鑄模 洗滌 劑和耐高溫材料。 

    近年來，耐火材料工業(yè)中兩個重要的變化是鎂碳磚在煉鋼爐 內(nèi)襯中被廣泛應(yīng)用，以及鋁碳磚 在連續(xù)鑄造中的應(yīng)用。使石墨耐火材料與煉鋼業(yè)緊密相連，全世界煉鋼業(yè)約消耗的耐火材料。鎂碳磚鎂碳耐火材料是年代中期，由美國研制成功，年代，日本煉鋼業(yè)開始把鎂碳磚用于水冷卻電弧爐煉中。