我們所了解的石墨制品的用途
我們所了解的石墨制品的用途
石墨制品的用途遠(yuǎn)遠(yuǎn)比我們想的作用要多的多,那么目前我們所熟知的石墨制品有哪些用途呢?
一、作為導(dǎo)電材料使用
用電弧爐或礦熱電爐冶煉各種合金鋼、鐵合金或生產(chǎn)電石(碳化鈣)、黃磷時(shí),強(qiáng)大的電流通過(guò)炭素電極(或連續(xù)自焙電極———即電極糊)或石墨化電極導(dǎo)入電爐的熔煉區(qū)產(chǎn)生電弧,使電能轉(zhuǎn)化成熱能,溫度升高到2000攝氏度左右,,從而達(dá)到冶煉或反應(yīng)的要求。金屬鎂、鋁、鈉一般用熔鹽電解制取,這時(shí)電解槽的陽(yáng)極導(dǎo)電材料都是采用石墨化電極或連續(xù)自焙電極(陽(yáng)極糊、有時(shí)用預(yù)焙陽(yáng)極)。熔鹽電解的溫度一般在1000攝氏度以下。生產(chǎn)燒堿(氫氧化鈉)和氯氣的食鹽溶液電解槽的陽(yáng)極導(dǎo)電材料,一般都用石墨化陽(yáng)極。生產(chǎn)金剛砂(碳化硅)使用的電阻爐的爐頭導(dǎo)電材料,也是使用石墨化電極。除上述用途外,炭和石墨制品作為導(dǎo)電材料廣泛用于電機(jī)制造工業(yè)作為滑環(huán)和電刷,此外還用作干電池中的炭棒,探照燈或產(chǎn)生弧光用的弧光炭棒,水銀整流器中的陽(yáng)極等。
石墨密封圈
二、作為高溫冶金及超純材料
生產(chǎn)用的結(jié)構(gòu)材料如生產(chǎn)單晶硅用的晶體生長(zhǎng)坩堝、區(qū)域精煉容器、支架、夾具、感應(yīng)加熱器等,都是用高純度石墨材料加工而成的。用于真空冶煉中的石墨隔熱板和底座,高溫電阻爐爐管、棒、板、格柵等元件,也是用石墨材料加工制成的。
的。用于真空冶煉中的石墨隔熱板和底座,高溫電阻爐爐管、棒、板、格柵等元件,也是用石墨材料加工制成的。
石墨槽舟
三、作為耐磨和潤(rùn)滑材料使用
炭和石墨材料除具有化學(xué)穩(wěn)定性高的特性外,還有較好的潤(rùn)滑性能。在高速、高溫、高壓的條件下,用潤(rùn)滑油來(lái)改善滑動(dòng)部件的耐磨性往往是不可能的。石墨耐磨材料可以在-200到2000攝氏度溫度下的腐蝕性介質(zhì)中并在很高的滑動(dòng)速度下(可達(dá)100米/秒)不用潤(rùn)滑油而工作。因此,許多輸送腐蝕性介質(zhì)的壓縮機(jī)和泵廣泛采用石墨材料制成的活塞環(huán)、密封圈和軸承。它們運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)需加入潤(rùn)滑劑。這種耐磨材料是用普通的炭或石墨材料經(jīng)過(guò)有機(jī)樹脂或液態(tài)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(rùn)滑劑。
真空爐組件
四、作為耐腐蝕的結(jié)構(gòu)材料使用
經(jīng)過(guò)用有機(jī)樹脂或無(wú)機(jī)樹脂浸漬過(guò)的石墨化電極,具有耐腐蝕性好、導(dǎo)熱性好、滲透率低等特點(diǎn),這種浸漬石墨又稱為不透性石墨。它大量應(yīng)用于制作各種熱交換器、反應(yīng)槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過(guò)濾器、泵等設(shè)備,廣泛應(yīng)用于石油煉制、石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的不銹鋼等金屬材料。不透性石墨生產(chǎn)已成為炭素工業(yè)的一個(gè)重要分支。
石墨導(dǎo)電總成
五、作為耐火材料使用
由于炭和石墨制品能耐高溫和有較好的高溫強(qiáng)度及耐腐蝕性,所以很多冶金爐內(nèi)襯可用炭塊砌筑,如煉鐵爐的爐底、爐缸和爐腹,鐵合金爐和電石爐的內(nèi)襯,鋁電解槽的底部及側(cè)部。許多貴重金屬和稀有金屬冶煉用的坩堝、熔化石英玻璃等所用的石墨化坩堝,也都是用石墨化坯料加工制成的。作為耐火材料使用的炭和石墨制品,一般不應(yīng)在氧化性氣氛中使用。因?yàn)?,無(wú)淪是炭或石墨在氧化性氣氛的高溫下很快燒蝕。
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