为何选用石墨制品？

为何要选用石墨制品？



石墨以下所列优异的材料性能决定了它在各个工业领域中所起的不可或缺的重要作用。石墨的优异性能主要表现有：



- 很高的热稳定性

- 良好的导电性

- 良好的导热性

- 很好的耐热冲击性

- 很好的耐化学腐蚀性

- 高纯度

- 低浸润性

- 良好的机械强度

- 良好的自润滑性



石墨的优异性能

密度

石墨单晶的理论密度是 2.26 g/cm3, 通常人造石墨的密度都在 1.50-1.90 g/cm3 之间，固体热解碳的密度可达 2.1 g/cm3.纯石墨的密度值是其质量除以其体积（含所有的气孔）所得的商。



开口气孔率

开口气孔率是石墨整体的组成部分，可用液体填充 ( 如浸渍沥青，树脂或是熔融的金属等）。其定义可按 DIN 51918 标准所述。



可加工性

石墨容易加工，其边缘强度和耐磨性好。结构复杂，公差要求严的部件都可以通过精加工获得。



浸润性

石墨不会被熔融的玻璃或是大多数熔融的金属浸润。



耐温性

石墨不会被熔化，但在 3900 K ( 约 3627 摄氏度）时会升华。在空气中，石墨能耐温至 750 K（约 477 摄氏度 ), 高于这个温度石墨会被氧化，故在高温下，石墨应在真空或是有保护性的气氛中使用。

耐温变

石墨具有非常好的耐热冲击性能。故快速地加热或是冷却石墨没有问题。



机械强度

不同于其它大多数的材料，石墨的抗张，抗折和抗压强度会随着温度的升高而增加，当达到 2700 K ( 约 2427 摄氏度）之后，其强度会下降。在 2700 K 时，石墨的强度值较室温时要高一倍。



电阻

同其它金属不同，石墨电阻的温度系数是负数。石墨具有良好的导电性，接近绝对零度时，石墨只有少数几个自由电子充当绝缘体，随着温度的上升，石墨的导电性会增加。



导热性

石墨的导热性较许多金属要好且其导热性会随着温度的升高而下降。石墨的导热性随着石墨石墨化程度的不同而有所不同。



热膨胀

石墨的热膨胀系数在 3x10-6K-1 级别，因此它只相当于铁的四分之一。热膨胀系数随石墨牌号的不同而不同，也与其材料的各向异性和温度有关。



比热

不同牌号的石墨其比热变化很小。



纯度

不同的用途对石墨灰分的要求会有所不同。石墨的灰度可被纯化至 20-30 ppm ( 对石墨坯料而言 ) 或是小于 5 ppm （只针对加工好的成品）



石墨是如何制造的？