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《石墨制品的主要用途》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、石墨制品的主要用途一、作為導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,強大的電流通過炭素電極(或連續(xù)自焙電極———即電極糊)或石墨化電極導入電爐的熔煉區(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,,從而達到冶煉或反應的要求。金屬鎂、鋁、鈉一般用熔鹽電解制取,這時電解槽的陽極導電材料都是采用石墨化電極或連續(xù)自焙電極(陽極糊、有時用預焙陽極)。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極導電材料,一般都用石墨化陽極。生產(chǎn)金剛砂(碳化硅)使用的電阻爐的爐頭導電材料,也是使用石墨化電極。除上述用途
2、外,炭和石墨制品作為導電材料廣泛用于電機制造工業(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,水銀整流器中的陽極等。二、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,一般不應在氧化性氣氛中使用。因為,無淪是炭或石墨在氧化性氣氛的高溫下很快燒蝕。三、作為耐腐蝕的結(jié)構(gòu)材料使用經(jīng)過用有機樹脂或無機樹脂浸漬過的
3、石墨化電極,具有耐腐蝕性好、導熱性好、滲透率低等特點,這種浸漬石墨又稱為不透性石墨。它大量應用于制作各種熱交換器、反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設備,廣泛應用于石油煉制、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)的一個重要分支。?四、作為耐磨和潤滑材料使用炭和石墨材料除具有化學穩(wěn)定性高的特性外,還有較好的潤滑性能。在高速、高溫、高壓的條件下,用潤滑油來改善滑動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)中并在很高的滑動速度下(可達100米/
4、秒)不用潤滑油而工作。因此,許多輸送腐蝕性介質(zhì)的壓縮機和泵廣泛采用石墨材料制成的活塞環(huán)、密封圈和軸承。它們運轉(zhuǎn)時無需加入潤滑劑。這種耐磨材料是用普通的炭或石墨材料經(jīng)過有機樹脂或液態(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)的良好潤滑劑。?五、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坩堝、區(qū)域精煉容器、支架、夾具、感應加熱器等,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。?六、作為鑄模、壓模使用炭和石墨材料的熱膨脹系數(shù)小,而且耐急冷急熱性好,所以可以用作玻璃器皿的鑄
5、模和黑色金屬及有色金屬或稀有金屬的鑄模。用石墨鑄模得到的鑄件,尺寸精確,表面光潔,不加工即可直接使用或只要稍加工就可使用,因而節(jié)省了大量金屬。生產(chǎn)硬質(zhì)合金(如碳化鎢)等粉末冶金工藝,通常用石墨材料加工壓模、燒結(jié)用的舟皿。?七、在原子能工業(yè)及軍事工業(yè)中的使用石墨因為具有良好的中子減速性能,最早用于原子反應堆中作為減速材料。石墨反應堆是目前較多的一種原子反應堆。原子反應堆用的石墨材料必須具有極高的純度。一些經(jīng)過特殊處理的石墨(如在石墨表面滲入耐高溫的材料)及再結(jié)晶石墨、熱解石墨,具有在極高溫度下較好的穩(wěn)定性及較高的強度重量比。所以,它們可以用于制造固體燃料火箭的噴嘴、導彈的鼻錐、宇宙航行
6、設備的零部件。石墨的用途??由于石墨具有許多優(yōu)良的性能,因而在冶金、機械、電氣、化工、紡織、國防等工業(yè)部門獲得廣泛應用。?1做耐火材料?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.?坩堝及有關(guān)制品用石墨制造的成型和耐火的坩堝及其有關(guān)制品,例如坩堝、曲頸瓶、塞頭和噴嘴等,具有高耐火性,低的熱膨脹性,熔煉金屬過程中,受到金屬浸潤和沖刷時亦穩(wěn)定,高溫下良好的熱震穩(wěn)定性和優(yōu)良的熱傳導性,所以石墨坩堝及其有關(guān)制品被廣泛用于直接熔融金屬的工藝中.?2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
7、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。?3作導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、電視機顯像管的涂層等等。其中以石墨電極應用最廣,在冶煉各種合金鋼、鐵合金時,使用石墨電極,這時強大的電流通過電極導入電爐的熔煉區(qū),產(chǎn)生電弧,使電能轉(zhuǎn)化為熱能,溫度升高到2000度左右,從而達到熔煉或反應的目的。此外,在電解金屬鎂、鋁、鈉時,電解槽的陽極也用石墨電極。生產(chǎn)金剛砂