石墨製品的主要用處有哪些
石墨自身有很多的(de)共同性能,因(yīn)而,運用石墨製成的石墨(mò)製品也圓滿繼承了這(zhè)些特性,並且還能將其活(huó)用在各個範疇。
作為(wéi)導電資料運用。用電弧爐或礦熱電爐冶煉各(gè)種合(hé)金鋼、鐵合金或消費電石(碳化(huà)鈣)、黃磷時,強大的電流經過(guò)炭素電極(或連(lián)續自焙電極———即電極(jí)糊)或石墨化電極導入電爐的(de)熔煉區產生電弧,使電能轉化成熱能,溫度升高到2000攝氏度左右,,從(cóng)而到達(dá)冶煉或反響的請求。金屬鎂、鋁、鈉普通用熔 鹽電解製取,這時電解槽的陽極導電資料都是采用石墨化電極或連續自焙電極(陽(yáng)極糊、有時用預焙陽極)。熔鹽電解的溫度(dù) 普通在1000攝氏度(dù)以下(xià)。
消費燒堿(氫氧化鈉)和(hé)氯氣的食鹽(yán)溶液電解槽的陽極導電資料,普通都用石墨化陽極。消費金剛(gāng)砂(碳化矽)運用的電阻爐的爐(lú)頭導 電(diàn)資料,也是運用石墨化電極。 除上(shàng)述用處外,炭和石墨製(zhì)品作為導電資料(liào)普遍用於電機製造工業 作為滑環和電刷,此(cǐ)外還用作幹電池中的炭(tàn)棒,探照燈或產生弧光用的弧光炭(tàn)棒,水銀整流器中(zhōng)的陽極等。
作為耐(nài)火資料運用。由於炭和石墨(mò)製品能耐高溫和有較好的高(gāo)溫強度及(jí)耐腐(fǔ)蝕性,所以很多冶金爐內襯可用炭塊砌築(zhù),如煉鐵爐的爐底、爐缸和爐腹,鐵合金(jīn)爐和電石爐的內 襯,鋁電解槽的底部及側部。許多貴重金屬和金屬(shǔ)冶煉用的坩(gān)堝(guō)、凝結(jié)石英玻璃(lí)等所用(yòng)的石墨化坩堝,也都是 用石墨化坯料加工製成的。作為耐火(huǒ)資料運(yùn)用的炭和石(shí)墨(mò)製品,普通不應在氧化性(xìng)氛圍中運用。由(yóu)於,無淪是(shì)炭或石墨在 氧化(huà)性氛圍的高溫下很快燒蝕。
作為耐腐蝕的構造資料運用。經過用有機(jī)樹脂或無機樹脂浸漬過的(de)石墨化電極,具有耐腐蝕性好、導熱(rè)性好、浸(jìn)透率低等特 點,這種浸漬(zì)石墨又稱為不透性石墨。它大量應用於製造各種熱交流(liú)器、反響槽、凝縮器(qì)、熄滅塔(tǎ)、吸 收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設備,普遍應用於石油煉製、石油化工、濕(shī)法冶金、酸堿消費、合成纖維、造紙等工(gōng)業部門,可儉省大量的不鏽鋼等(děng)金屬材(cái) 料。不透(tòu)性石墨消費已成(chéng)為炭素工業的一個重要分(fèn)支。
作為耐(nài)磨和光滑資料運用。炭和(hé)石墨資料除具有化學穩定性高的特性外,還有較好的(de)光滑(huá)性能。在高 速、高溫、高壓的條件下,用光滑油來(lái)改(gǎi)善滑動部件的耐磨性常常是不可能的。石墨耐磨資料能夠(gòu)在-200到2000攝氏度溫度下的腐蝕性介質中並在(zài)很高的滑 動速度下(可達100米/秒)不用光滑油而工作。因而,許多保(bǎo)送腐蝕 性(xìng)介質的緊縮機和(hé)泵普(pǔ)遍采用石墨資料製成的(de)活塞環、密封(fēng)圈和軸承。它們運(yùn)轉時無需參加光滑劑。這種耐磨資(zī)料(liào)是用普通的炭或石墨資(zī)料經過有機樹脂或液態金屬 資料浸漬而成。石墨乳劑也是許多金屬(shǔ)加工(拔絲、拉管(guǎn)等)的良好光滑劑。
作為高溫冶金及超純資料消(xiāo)費用的構造資料。如消費單晶矽用的晶體生長坩堝、區域精煉容器、支(zhī)架、夾具、感應加熱(rè)器等,都(dōu)是用高純度石(shí)墨資料加工而成 的。用於真空冶煉中(zhōng)的石墨隔熱板(bǎn)和(hé)底座,高溫電阻爐爐管、棒、板、格(gé)柵等元件,也(yě)是用石墨資料加工製(zhì)成的。
作為鑄模(mó)、壓模運用 炭和石墨資料的熱收縮係數小,而且耐急冷急熱性好,所(suǒ)以能夠用作玻璃器皿(mǐn)的鑄(zhù)模和黑色金屬及有色金屬或金屬的鑄模。用石墨鑄模得(dé)到的鑄件,尺(chǐ)寸*, 外表光亮,不(bú)加工即可直接運(yùn)用或隻需稍加工就(jiù)可運用,因此儉省了大(dà)量金屬。
消費硬質合金(如碳化鎢)等粉末冶金工藝(yì),通常用石墨資料加(jiā)工壓模、燒(shāo)結用的舟 皿。
在原子能工(gōng)業及軍(jun1)事工業中的運用 石墨由於具有良(liáng)好(hǎo)的中子(zǐ)減速性能,很早用於原子反響堆(duī)中作為減速資料。石墨反響堆是目(mù)前較多的一種原子反響堆。原子反響堆用的石墨資料具有很高的(de)純度。
一些經過特殊處置的石墨(如在石墨外表(biǎo)滲入耐高溫(wēn)的資料)及再結晶石墨、熱解石墨,具有在(zài)高溫度下較好(hǎo)的穩(wěn)定性及較高的強度重量比。所以,它們能夠(gòu) 用於製造固體(tǐ)燃料火(huǒ)箭的噴嘴、導彈的鼻錐、*飛行設備的*部件。
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