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石墨粉材料特性

时间:2023-09-11 16:01:35 点击:305次

石墨粉基本信息 英文名称石墨粉 中文名称法国石墨粉 沸点 4250℃ 密度 1.6~2.2 增碳剂用途 炼钢强度 1~2 比重 1.9~2.3 熔点 3850±50℃ 结构 耐低温、导电一、导热石墨粉应用案例 1、作为耐火材料用途:石墨及其制品有

石墨粉基本信息英文名称

石墨粉

中文名

别名

石墨粉

沸点

4250℃

密度

1.6~2.2

应用

增碳剂炼钢

力量

1~2个

部分

1.9~2.3

熔点为

3850±50℃

结构

耐低温、导电、导热

石墨粉应用案例

1、用作耐火材料:石墨及其制品具有耐低温、高硬度的性能。 在冶金工业中,主要用于制造石墨坩埚。 在冶炼中,石墨常用作钢坯的保护剂和冶金炉的炉衬。

2、作为导电材料:在电气工业中用于制作电极、电刷、碳棒、碳管、汞集流体的负极、石墨垫片、电话零件、电视显像管的涂料等。

3、用作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常用作润滑剂。 在高速、高温、高压条件下往往不能使用润滑油,而石墨耐磨材料可以在(-)200~2000℃温度下以非常高的滑动速率工作而无需润滑油。 许多输送腐蚀性介质的设备广泛使用石墨材料来制造活塞皮碗、密封圈和轴承。 它们在运行时不需要添加润滑油。 石墨乳液也是许多金属加工(拉丝、拉管)的良好润滑剂。

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石墨粉分类

高纯度亚微米石墨颗粒有着广泛的应用:电子信息用显像管、显示器制造业中的黑色导电油墨、液晶显示器组成的器件、传感器和颜色解析器上使用的感光黄色漆膜、平板显示器等。中色液晶等离子三基色境界部分用于提高发射功效和色彩对比度、超细钨钼拉丝等各类油墨、中级润滑油脂制造、高性能电池镍泡沫制造 高纯度亚微米石墨颗粒广泛应用于感光胶片、感光胶片等众多行业。

高纯石墨超细粉包括胶体石墨粉,主要用于毛笔、粉末冶金、润滑油、润滑脂、干电池、导电油墨、润滑油墨、国防科委、科研机构等。 民用核电、航天民航、战略电力干扰设备、烟雾屏蔽设备等研究、开发。我国生产的胶体石墨粉是我国石墨产业发展的行业排头兵,部分技术均达到国际领先水平。

格兰粉(密封防粘脂)性能及用途:耐低温3000摄氏度,耐高压40KG,用于船舶、飞机、机车、汽车、工程机械及各种小型石油、化工等金属结合面。电机。 法兰连接部位的密封和防粘连。

特种石墨油墨:水性石墨油墨、导电石墨油墨、溶解石墨油墨、内外石墨油墨、拉丝石墨油墨、润滑石墨油墨、玻璃纤维油墨、电视石墨油墨及特种油墨、各种非金属材料、纳米级材料制作工艺及设计方案。 经营各类防腐设备,承接各类防腐设备加工。 品种多样、尺寸齐全,产品符合《中华人民共和国国家标准》。 特种机械设计制造各类精细化工设备、各类球磨机及配方工艺。

石墨粉材料特性

石墨粉是一种物理反应非常敏感的物质。 它的内电阻率在不同的环境下会发生变化,即它的内阻值会发生变化,但有一点是不会改变的。 石墨粉非常好。 它是导电金属物质之一。 只要石墨粉不间断地放在绝缘物体上,它就会像细电线一样通电。 此外,由于石墨粉的厚度,内阻值没有准确的数字。 不同,不同材质和环境下使用的石墨粉内阻也会有所不同。 石墨因其特殊的结构而具有以下特殊性能:

1)耐低温型:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃。 虽然是超低温电弧燃烧,但重量损失很小,热膨胀系数也很小。 石墨的硬度随着温度的升高而增强。 在2000°C时,石墨的硬度加倍。

2)导电导热性能:石墨的导电性能比普通非金属矿物高一百倍。 导热系数超过钢、铁、铅等金属材料。 导热系数随着温度下降而降低,即使在极高的湿度下,石墨也会成为绝热体。

3)润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨片的尺寸。 鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。

4)物理稳定性:石墨在常温下具有良好的物理稳定性,能耐酸、碱和有机溶剂的腐蚀。

5)可塑性:石墨具有良好的硬度,可以连接成很薄的片材。

6)耐光冲击性:石墨在常温下使用时,能承受体温的剧烈变化而不被损坏。 当温度突变时,石墨的体积变化不大,不会形成裂纹。

石墨粉常见问题解答

石墨粉的用途

1、用作耐火材料:石墨及其制品具有耐低温、高硬度的性能。 在冶金工业中,主要用于制造石墨坩埚。 在冶炼中,石墨常用作钢坯的保护剂和冶金炉的炉衬。 2、作为导电材料:用于电气工业制造电极、电刷、碳棒、碳管、正极...

石墨粉 结晶石墨

石墨是碳元素的同素异形体。 每个碳原子都被另外三个碳原子包围(排列成蜂窝状六边形)并以共价键结合形成共价分子。 分子式:C 石墨具有以下特殊性能: 1)耐低温:石墨的熔点为3850±5...

石墨粉的主要成分是什么?

石墨的主要成分是C,它是碳的同素异形体。 石墨()是一种矿物的名称,一般产于二叠纪。 它是由煤或碳质岩(或沉积物)经过区域成型或岩浆侵入而产生的。 石墨是碳元素的同素异形体。 每个碳原子的周长...

石墨粉应用案例

1、用作耐火材料:石墨及其制品具有耐低温、高硬度的性能。 在冶金工业中,主要用于制造石墨坩埚。 在冶炼中,石墨常用作钢坯的保护剂和冶金炉的炉衬。 2、作为导电材料:用于电气工业制造电极、电刷、碳棒、碳管、正极...

哪些企业需要石墨粉?

有很多,几乎每个行业都会用到石墨粉

晨阳石墨粉:高纯纳米石墨粉、超细石墨粉

纳米石墨粉盒和超细石墨粉是非金属粉末材料,在当前工业生产中,如润滑行业、耐磨机械、导电材料、学术研究等方面发挥着不可替代的作用,都以其稳定的性能得到了广泛的应用。广泛使用。 在工业生产中,许多工业领域都需要石墨粉。 在一些对石墨粉含量要求较高的工业领域,需要使用高纯石墨粉。 高纯石墨粉是通过物理除去石墨粉的含量而制成的。 除去其他杂质和物理物质,使高纯石墨粉中的固定碳浓度达到99.9%以上。

纳米石墨具有高润滑、高导电、高吸附和催化性能,可应用于化工、钢铁、润滑等领域。 纳米石墨颗粒细小,颗粒密度好。 可与非导电树脂、橡塑制品等混合制成导电复合材料,也可制成导电油墨。 纳米石墨是一种良好的润滑剂。 在润滑油中添加纳米石墨可以减少阻力、减少摩擦、密封和自润滑。 在使用高纯石墨粉之前,需要了解高纯石墨粉中的固定碳浓度、挥发物和碱度,以便充分利用。 石墨非金属矿物根据地理分布不同、晶型不同分为晶质天然鳞片石墨和隐晶质土状石墨。 两种石墨均可作为加工高纯石墨粉的原料。 高纯石墨粉经加工后呈铁灰色、半金属光泽,强度为1~2,含量高,杂质极少。 高纯石墨粉具有良好的导电性、耐低温性、润滑性、可塑性、抗热震性和物理稳定性。

超细石墨粉主要用于低温环境、低怠速和高负荷下摩擦部件的润滑。 起到防腐、防锈的保护作用。 具有突出的低温性能和抗氧化安定性,具有极长的低温使用寿命。 ,降低工业成本。 超细石墨粉还可以用于润滑产品,如润滑油、润滑脂等。在使用过程中,超细石墨粉不仅可以快速散发工作部件表面的热量,而且可以生产出具有良好润滑性能和化学性能的产品。稳定。 优良、耐腐蚀的石墨保护膜使设备能够在低温下良好运行。 高纯石墨粉的导热系数会随着温度的下降而降低,用于生产导热材料。 高纯石墨粉的导电性可以生产电池材料、导电材料等。高纯石墨粉的耐低温性可以生产低温石墨坩埚。 及其他耐低温材料。 高纯石墨粉具有耐低温、耐腐蚀、电阻率小、导电导热性能好、抗氧化、抗热震性能好、膨胀系数小、易于精密加工等优点。

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石墨粉材料简介

石墨粉质地柔软,呈黑褐色; 它有油腻感并会污染纸张。 强度为1~2,随着杂质的减少,沿垂直方向强度可增加到3~5。 比重1.9~2.3。 在没有二氧化碳的情况下,其熔点在3000°C以上,是最耐温的矿物之一。 石墨粉物理性能在常温下比较稳定,不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂; 它们在不同的低温下与氧气反应生成氢气或一氧化碳; 卤素中,只有氟能与碳元素直接反应; 加热时,石墨粉易被酸氧化; 在低温下能与许多金属反应形成金属基体,在低温下可使钢成为金属。

铸造石墨粉用途

铸造石墨粉的用途介绍:在铸造工业中,将石墨涂覆在固体表面上,可以生成光滑的薄膜,附着力强。 这就是石墨良好的涂层性能,是铸造中常用的良好铸造脱模剂。 最好的石墨粉包括结晶石墨粉(鳞片石墨粉)或隐晶石墨粉(土状石墨粉,又称微晶石墨粉、黑光粉)。 到目前为止,许多手工生产薄壁大件的乡镇小鞋厂都没有在型砂中添加褐煤。 相反,他们使用软刷在湿型腔的表面刷土状石墨粉末,从而获得光滑的铸钢表面。 尽管石墨粉在铸造铁水时不会产生光亮碳,但石墨对铁水的润湿角远小于90°,​​即模具型腔不被铁水润湿。 而且表面的孔隙被土壤石墨粉堵塞,使铁水难以渗入和渗透到砂粒中,从而防止砂子粘在钢坯上,提高了钢坯表面的白度。 石墨粉具有良好的润滑作用,增强型砂的紧密流动性,增加透气性,降低试样顶出阻力,提高型砂的脱模性能。

石墨粉导电原理

一般来说,橡胶是绝缘的。 如果需要导电,就需要添加导电物质。 石墨粉具有优异的导电性和润滑剂释放性能。 将石墨加工成石墨粉具有优良的润滑和导电性能。 石墨粉含量越高,导电性能越好。 许多特种橡胶制品厂都需要导电橡胶。 橡胶中添加石墨粉可以导电吗? 答案是肯定的,但是还有一个问题。 橡胶中石墨粉的比例是多少? 有些公司使用该比率。 不超过30%。 此类在耐磨橡胶制品中,如汽车轮胎等。也有特种橡胶厂其比例为100%。 只有这样才能导电。 导电的基本原理是导体不能中断。 就像电缆一样,如果中间断了,就没有电了。 导电橡胶上的导电石墨盒就是导体。 如果石墨粉被绝缘橡胶切断,就不再导电。 因此,石墨粉似乎没有导电性,功效并不好。

石墨粉发展前景

预计未来6年石墨粉产能将持续下降,只要整个市场足够支撑,开采和扩产成功。 新增石墨产能将弥补目前因工程失误导致开采失误损失的10万吨鳞片石墨产能。 据业内人士分析,全球石墨产品开发将在十大领域进行。 同时,据原国家建材局统计,我国作为全球最大的石墨生产国,近年来产值已占全球总产值的40%至50%。 美国是全球第二大石墨生产国,过去十年约占石墨产量的15%。 其他生产国包括智利(7%)、阿根廷(6%)和朝鲜(6%)。 上述四个国家的石墨产值合计占世界总产值的75%以上。

如果未来世界石墨市场环境继续向有利方向发展,石墨产值将会下降,特别是法国、加拿大、中国、印度和印度尼西亚。 预计总量将减少数吨。 在“十五”规划提出的石墨深加工方向指导下,未来两年我国重点发展的石墨深加工产品为异型碳、氟化石墨、硅化石墨、显像管石墨乳、锂离子电池板、碳材料、燃料电池碳材料等

据悉,我国石墨深加工产品生产还存在较大差距,开发工作大有可为。 比如,全球有1000座核电站,但我国目前只有3座,国家计划建设23座,其中使用的核纯石墨基本全部进口。

目前,随着经济发展全球化,全球石墨工业产品的研发将在十大领域进行:

1、高性能密封件及产品全球交易额达100亿欧元,核反应堆用最高端石墨产品价值120万欧元/吨。 该产品有四项关键技术,包括插入技术、膨胀硫技术、复合材料改进技术、成型技术。

2、对于高性能导电材料,一是形成层间化合物; 二是高性能、稳定; 三是工艺可修复性。

3、电池材料。

4、环保材料。

5、生物材料。

6、隔音、隔热材料。

7、安全防护材料。

8、屏蔽材料。

9、工艺美术材料。

10.催化剂。

石墨粉晶体石墨单晶硅

石墨单晶硅是纯天然鳞片石墨和高度定向热解石墨。 这种石墨晶体缺陷较少,但尺寸较大。 通常可以认为是比较健全的石墨单晶硅。 人们对这种石墨的导热性进行了大量的研究。 在压力偏转下,经过上述处理后的热解石墨的堆积密度为2.25g/cm3,接近单晶硅的理论密度2.266g/cm3。 其(002)衍射峰半宽角展度仅为0.4°(嵌入角),也非常接近0度的理论值。 这些石墨的热导率如表1所示。该值通常被认为代表单晶硅石墨的相应值。 沿两个主要方向的导热系数:沿平面记为λa,沿垂直于平面的平面记为λc。

在室温下,λa大约比λc大200倍。 随着温度下降,这个比率会下降,但仍然很大。 因此,由微晶组成的多晶石墨的导热系数受微晶层导热系数λa控制,而λc几乎可以忽略不计。 常温下天然鳞片石墨的λa在280~500W/(m·K)之间,比值λa/λc在3~5之间。可见,其结晶程度远远小于高度石墨化石墨的结晶程度。定向热解石墨。

热解石墨具有高度规则的晶体结构,上面含有La,随着温度从高温到低温的变化,其导热系数呈钟罩形状,如图1和图2所示。

室温下,远高于石墨晶层导热系数的特征温度θλ:

λa∝exp(–θλ/bT)(5)

石墨冷铁的选择和使用_石墨冷铁块_石墨冷铁

式中,b约等于2,θλ有时也称为德拜温度,但与代表潜热的德拜温度不同(见碳质材料和石墨材料的潜热)。当室温为远小于 θλ,则有

λa∝T(6)

由式(5)可知,在高温时,λa随着温度T的升高而增大; 由式(6)可知,在低温下,λa随着温度的升高而增大。 在高温和低温之间,方程(5)和(6)都成立。 当这两种效应相当时,λa达到最大值。 这就是形成钟罩曲线的原因。

低温下,石墨晶体的导热载体为声子,式(3)可简化为:

λ=γρcVvl (7) 其中ρ为密度,cV为等质量体积潜热,v为声子传播速率,l为两次声子散射或碰撞之间的平均自由程,γ为比例系数。 在高温下,l 的尺寸受到氢键散射的阻碍,并且与微晶的尺寸相当。 因此,λa~T曲线的峰值的高度和位置由石墨晶体的规格(微晶的a方向半径La)控制。 热解石墨的固溶温度越高,形成的晶体越多,La急剧减少。 因此,热导率λa增大,峰值减小,峰值位置连接至高温侧(图3)。

对于两种石墨晶体,晶界a方向半径分别为La.1和La.2,导热系数峰位置分别为Tm.1和Tm.2。 这些参数之间存在如下关系:

(8) 提供了一种根据热导率数据计算 La 的方法。 这些方法得到的La值与X射线衍射法得到的La值大致相当。

晨阳石墨粉分类

晨阳石墨粉分为片状石墨粉和土状石墨粉。 上海以生产鳞片石墨而闻名。 鳞片石墨粉根据含碳量不同分为高纯石墨、高碳石墨、中碳石墨和低碳石墨粉。 品种、规格不同。

石墨粉用途行业

石墨具有良好的物理稳定性。 经过特殊加工的石墨具有耐腐蚀、导热性好、渗透率低等特点。 广泛应用于热交换器、反应罐、冷凝器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器等的制作。 装置和泵设备。 广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量金属材料。

用于铸造、砂型铸造、冲压及低温​​冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,但能经受快速的冷却和加热变化,因此可用作玻璃器皿的铸造模具。 使用石墨后,可获得规格精确、表面洁白的白色金属毛坯,且成品率高。 无需或很少加工即可使用,从而节省大量金属。 在硬质合金生产等粉末冶金工艺中,一般采用石墨材料来制作冲压模具和烘烤用瓷舟。 单晶晶体生长坩埚、区域精炼容器、支架夹具、感应加热器等均采用高纯石墨加工而成。 据悉,石墨还可用作真空炼铁、低温内阻炉管、棒、板、栅等装置的石墨绝热板和底座。

石墨可以防止窑炉酸败。 有关单位试验表明,在水底加入一定量的石墨粉(每公斤水约4~5克)可以防止窑炉表面结垢。 据悉,金属水塔、屋顶、桥梁、管道上的石墨涂层可以防止腐蚀和生锈。

石墨可用作笔芯、颜料和抛光剂。 石墨经特殊加工后可制成各种特种材料用于相关工业部门。

据悉,石墨还是轻工玻璃、印染的抛光剂和防锈剂。 是制造钢笔、墨水、黑漆、墨水、人造金刚石、钻石等不可缺少的原料。 是一种非常好的节能环保材料,日本已将其用作汽车电池。 随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域不断扩大,已成为高新技术领域新型复合材料的重要原材料,在国民经济中发挥着重要作用。

石墨粉导热系数和密度

早在19世纪中叶,著名化学家、电磁波理论创始人JC·麦克斯韦(JC )。 他在其名著《电磁波理论》(1873)中强调:对于富含孔隙的材料,假设孔隙呈等径球状均匀分散在材料中,则电导率(浊度或导热率)为材料,理论上可以通过以下公式估算:

(17)

式中,P为孔隙率,λ0为无孔(P=0)时的导热系数。 这种风格具有历史意义。 对于石墨来说,孔隙不是球形的,更不用说直径相等了,所以这个公式不适用。 但它表明孔隙率越大(即密度越小),导热系数越小。 这个定性的推论是正确的。 经过不同浸渍处理的挤压芯石墨在室温下的导热系数λ∥遵循以下关系:

λ∥=λ0exp(–bP)(18)

式中,λ0=/(m·K)为无孔极限导热系数,常数b=7.00。

对于同一类型的石墨,导热系数随着其密度的降低而增加。 图11显示了HDFG均质石墨的λ与密度之间的关系。

热处理温度 多晶石墨多由烧结坯料经低温热处理制成。 热处理温度越高,微晶的发展越成熟,La减少,导热系数也急剧下降。 采用煅烧石油针状焦和中温煤沥青挤压成型的烧结棒材经过不同热处理(HTT)后的La值见表4。 其轴向导热系数λ∥随温度的变化如图12所示。导热系数1/λ的倒数称为泊松比。 这些石墨在不同热处理温度下的轴向挠度1/λ//与其l/La的关系如图13所示。它也是另一种由石油焦和中温煤沥青制成的挤压石墨。 图 14 显示了 λ∥ 对 La 的依赖性。对于一种模压石墨,λ⊥ 和 HTT 之间的关系如图 15 所示。

热扩散系数α也称为导热系数,α=λ/ρcp。 (见式(3))。 它表征材料在加热或冷却过程中各部分温度变得一致的能力; 它是说明不稳定传质过程中温度变化率的特征参数。 材料的导热系数越高,材料内部的体温传播速度越大,材料内部的温差越小。 一种新型石墨,ρ=1.81g/cm,各向同性细晶石墨EK-98。 α随温度的变化如图16所示。

散热系数ε是表征石墨材料热性能的综合参数,与导热系数密切相关。 它定义为:

ε=(λcpρ)(19)

在法定单位制中,ε的单位为WS·m·K,代表材料表面的散热或放热能力。 EK-98石墨的散热系数随温度的变化如图17所示。

导热系数各向异性石墨材料的各向异性表现为导热系数为沿平行对称轴的导热系数λ∥与沿垂直方向的导热系数λ⊥之差。 通常,对于挤压石墨λ∥>λ⊥,λ∥/λ⊥之比称为导热系数各向异性; 对于模压石墨,λ⊥>λ∥,λ⊥/λ∥之比称为热导率。 引导各向异性; 即各向异性最小为 1(各向同性)。 假设沿石墨对称轴oz的取向参数为Roz,平行和垂直方向的标定参数为γ∥和γ⊥(参见石墨的各向异性),则:

由于微晶的λc/λa