石墨粉

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CAS號7782-42-5 分子式CH₄   硬度 1～2 比重 1．9～2．3 熔點 3850±50℃

中文別名納米石墨粉;黑鉛;筆鉛;板式納米碳纖維

應(yīng)用增碳劑冶煉 結(jié)構(gòu)耐高溫型導(dǎo)電導(dǎo)熱性  沸點4250℃ 密度1.6~2.2

用途制作黑色顏料和耐高溫的固體潤滑劑,制成鉛筆芯;制造電極電刷坩堝高溫爐發(fā)熱體密封圈冶金模具等;石墨還用于原子反應(yīng)堆的慢化劑

石墨粉Graphite powder質(zhì)軟黑灰色有油膩感可污染紙張硬度為1～2沿垂直方向隨雜質(zhì)的增加其硬度可增至3～5在隔絕氧氣條件下其熔點在3000℃以上是最耐溫的礦物之一常溫下石墨粉的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定不溶于水稀酸稀堿和有機溶劑材料具有耐高溫導(dǎo)電性能可做耐火材料導(dǎo)電材料耐磨潤滑材料它能導(dǎo)電導(dǎo)熱

    自然界中沒有純凈的石墨其中往往含有SiO₂Al₂O₃FeOCaOP₂O₅CuO等雜質(zhì)這些雜質(zhì)常以石英黃鐵礦碳酸鹽等礦物形式出現(xiàn)此外還有水瀝青CO₂H₂CH₄N₂等氣體部分因此對石墨的分析除測定固定碳含量外還必須同時測定揮發(fā)分和灰分的含量

目數(shù)有500目/800目/1250目/1500目/2000目/2500目/3000目/5000目等

性能與用途: 化學(xué)性能穩(wěn)定有害雜質(zhì)少含鐵含硫量極低耐高溫耐酸堿耐氧化性能突出同時具有良好的可塑性潤滑性導(dǎo)熱性導(dǎo)電性等諸多優(yōu)良性能可制作黑色顏料和耐高溫的固體潤滑劑,和粘土按一定比例混合可制成不同硬度的鉛筆芯;根據(jù)其導(dǎo)電性和耐高溫性,還大量用于制造電極電刷坩堝高溫爐發(fā)熱體密封圈冶金模具等;石墨還用于原.子反應(yīng)堆的慢化劑

應(yīng)用領(lǐng)域   1作耐火材料石墨及其制品具有耐高溫高強度的性質(zhì)在冶金工業(yè)中主要用來制造石墨坩堝在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護(hù)劑冶金爐內(nèi)襯和保護(hù)渣等包括耐火磚坩禍連續(xù)鑄造粉鑄模芯鑄模洗滌劑和耐高溫材料近20 年來耐火材料工業(yè)中兩個重要的變化是鎂碳磚在煉鋼爐內(nèi)襯中被廣泛應(yīng)用以及鋁碳磚在連續(xù)鑄造中的應(yīng)用使石墨耐火材料與煉鋼業(yè)緊密相連全世界煉鋼業(yè)約消耗70 %的耐火材料

 l ）鎂碳磚鎂碳耐火材料是60 年代中期由美國研制成功70 年代日本煉鋼業(yè)開始把鎂碳磚用于水冷卻電弧爐煉鋼中目前在世界范圍內(nèi)鎂碳磚已大量用于煉鋼并已成為石墨的一種傳統(tǒng)用途80 年代初鎂碳磚開始用于氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐的爐襯目前英國用作氧氣頂吹煉鋼爐襯的材料大部分是鎂碳磚爐襯壽命為1000 次一1500 次而日本爐襯的壽命為2000 次一2500 次

  2 ）鋁碳磚鋁碳耐火材料主要用于連續(xù)鑄造扁鋼坯自位輸管道的保護(hù)罩水下噴管以及油井爆破筒等在日本用連續(xù)鑄造生產(chǎn)的鋼占總生產(chǎn)量的90 %以上英國為60 %

 3）坩鍋及有關(guān)制品用石墨制造的成型和耐火的坩鍋及其有關(guān)制品例如坩鍋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(dǎo)性所以石墨增禍及其有關(guān)制品被廣泛用于直接熔融金屬的工藝中

過熱蒸汽和蒸汽氣缸透平螺旋槳的隔熱劑   2．作導(dǎo)電材料在電氣工業(yè)上用作制造電極電極糊原料電刷電池正極導(dǎo)電材料碳棒碳管水//銀正流器的正極石墨墊圈電話零件電視機顯像管的涂層等

其中以石墨陽極電極應(yīng)用最廣石墨能取代銅做為電極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(dǎo)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 ℃ 左右從而達(dá)到熔煉或反應(yīng)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)金剛砂的電阻爐也用石墨電極作爐頭導(dǎo)電材料電氣工業(yè)中所使用的石墨對粒度和品位要求很高

用作氯堿槽電解陽極

橡膠塑料填充料可提高橡膠塑料的耐磨充壓性和導(dǎo)電性是金屬合金及粉末冶金的碳素原料

用于制作炭膜電阻

用于電池工業(yè)做正極導(dǎo)電材料

用于增加導(dǎo)電性能   3．作耐磨潤滑材料石墨在機械工業(yè)中常作為潤滑劑

用作金屬零件和高速轉(zhuǎn)動機件的減摩潤滑劑航空潤滑脂和高溫密封潤滑脂的基料潤滑油往往不能在高速高溫高壓的條件下使用而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃溫度中在很高的滑動速度下不用潤滑油工作許多輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備廣泛采用石墨材料制成活塞杯密封圈和軸承它們運轉(zhuǎn)時勿需加入潤滑油

石墨乳也是許多金屬加工拔絲拉管時的良好的潤滑劑 用作拉制難熔金屬鎢鉬絲的潤滑劑

用作耐高溫耐腐蝕潤滑劑基料

也用于精密鑄件型砂

用作熱模鍛壓潤滑

可用作不透明黏著浸透非油性高溫600℃的潤滑材料   4．作耐腐蝕材料:石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性經(jīng)過特殊加工的石墨具有耐腐蝕導(dǎo)熱性好滲透率低等特點就大量用于制作熱交換器反應(yīng)槽凝縮器燃燒塔吸收塔冷卻器加熱器過濾器泵設(shè)備廣泛應(yīng)用于石油化工濕法冶金酸堿生產(chǎn)合成纖維造紙等工業(yè)部門可節(jié)省大量的金屬材料 用于防腐油漆   5．作鑄造翻砂壓模及高溫冶金材料由于石墨的熱膨脹系數(shù)小而且能耐急冷急熱的變化可作為玻璃器的鑄模使用石墨后黑色金屬得到鑄件尺寸精確表面光潔成品率高不經(jīng)加工或稍作加工就可使用因而節(jié)省了大量金屬生產(chǎn)硬質(zhì)合金等粉末冶金工藝通常用石墨材料制成壓模和燒結(jié)用的瓷舟單晶硅的晶體生長坩堝區(qū)域精煉容器支架夾具感應(yīng)加熱器等都是用高純石墨加工而成的此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座高溫電阻爐爐管棒板格棚等元件     6用于原子能工業(yè)和國防工業(yè)石墨具有良好的中子減速劑用于原.子反應(yīng)堆中鈾-石墨反應(yīng)堆是目前應(yīng)用較多的一種原.子反應(yīng)堆作為動力用的原.子能反.應(yīng)堆中的減速材料應(yīng)當(dāng)具有高熔點穩(wěn)定耐腐蝕的性能石墨完全可滿足上述要求作為原子反應(yīng)堆用的石墨純度要求很高雜質(zhì)含量不應(yīng)超過幾十個PPM 特別是其中硼含量應(yīng)少于0.5PPM 在國防工業(yè)中還用石墨制造固體燃料火箭的噴嘴導(dǎo)彈的鼻錐宇宙航行設(shè)備的零件隔熱材料和防射線材料  

宇航工業(yè)中的防腐劑

用于航天工業(yè)做摩擦材料   7．作防垢防銹材料石墨還能防止鍋爐結(jié)垢有關(guān)單位試驗表明在水中加入一定量的石墨粉每噸水大約用4~5 克能防止鍋爐表面結(jié)垢此外石墨涂在金屬煙囪屋頂橋梁管道上可以防腐防銹      8．石墨可作鉛筆芯顏料拋光劑石墨經(jīng)過特殊加工以后可以制作各種特殊材料用于有關(guān)工業(yè)部門      9．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

　　10.輕工業(yè)中玻璃和造紙的磨光劑和防銹劑制造鉛筆墨汁黑漆油墨和人造金剛石鉆石不可缺少的原料它還是一種很好的節(jié)能環(huán)保材料

11.特種石墨涂料

水基石墨涂料導(dǎo)電石墨涂料溶積石墨涂料內(nèi)外石墨涂料拉絲石墨涂料潤滑石墨涂料玻纖涂料電視機石墨涂料顯像管涂料及特種涂料用作高壓蒸汽管路高溫管道連接器的墊圈涂料冶金工業(yè)用于制造翻砂鑄模面的涂料

12.用作脫模劑在玻璃工業(yè)中用作壓模的脫模劑用于玻璃器皿制造中的高溫脫模潤滑劑在機電工業(yè)中用作鋅鋁合金澆鑄模型的脫模劑用作冷卻絕熱脫模

13.用作光譜試劑

14.模型上光劑等

15.用作法蘭連接處的密封墊片

16.用于冶金機械電子化工等行業(yè)制鎂碳磚化學(xué)催化劑等

17.化學(xué)工業(yè)用于耐酸堿設(shè)備和耐高溫高壓密封件

18.化肥工業(yè)用的催化劑材料

19.用于焊條的配料

20.可與塑料橡膠金屬等構(gòu)成復(fù)合材料用于飛機部件和人造衛(wèi)星部件等與其他纖維并用可改善拉伸強度壓縮強度層間剪切強度等

21.可用作電磁波的屏蔽材料等

22.可用于高溫用濾波器防火服特殊導(dǎo)電線等

23.用作高溫下鑄壓有色金屬薄件的涂膜劑

24.照相制版工業(yè)的修整劑

25.可用于增加導(dǎo)電性能高溫隔熱化學(xué)惰性等

26.電鑄涂料可控硅工藝模型上光減磨劑主要應(yīng)用于粉末冶金專用潤滑油專用潤滑脂專用干電池專用導(dǎo)電涂料專用潤滑涂料專用國防科工委科研機構(gòu)的科學(xué)研究民用核.電專用航天航空專用及戰(zhàn)略性電力干擾武.器煙.幕屏.蔽武.器的研制等

27.石墨新用途

1） 柔性石墨制品柔性石墨又稱膨脹石墨是70 年代開發(fā)的一種新的石墨制品1971 年美國研究成功柔性石墨密封材料解決了原子能閥門泄漏問題隨后德日法也開始研制生產(chǎn)這種產(chǎn)品除具有天然石墨所具有的特性外還具有特殊的柔性和彈性因此,是一種理想的密封材料廣泛用于石油化工原子能等工業(yè)領(lǐng)域,國際市場需求量逐年增長

2） 制作半金屬摩擦材料自70 年代以來離合器和自動襯廣泛使用半金屬摩擦材料半金屬摩擦材料是將石墨和金屬粉鋼纖維陶土粉用合成樹脂粘結(jié)而成這些自動襯主要可用高速設(shè)備如飛機卡車以及越野車的制動裝置和離合器片近幾年來石棉逐漸被石墨所取代該領(lǐng)域石墨消耗量取決于汽車工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r

備注水劑用作拉制難熔金屬的潤滑劑玻璃工業(yè)涂模劑增加導(dǎo)電性能和高溫隔熱材料電子工業(yè)用于制作遮屏或?qū)щ娔さ?span id="krflz6n" class="myIcon">

粉劑用作耐高溫潤滑劑基料耐腐蝕泣滑基料橡膠塑料的填充料炭膜電陰以及配制電液

油劑用作潤滑劑高溫密封潤滑脂脫模劑等

石墨片

    隨著電子產(chǎn)品的升級換代的加速和迷你高集成以及高性能電子設(shè)備的日益增長的散熱管理需求 這種全新的天然石墨解決方案散熱效率高占用空間小重量輕沿兩個方向均勻?qū)?span id="usgqf19" class="myIcon">消除熱點區(qū)域屏蔽熱源與組件的同時改進(jìn)消費類電子產(chǎn)品的性能 廣泛的應(yīng)用于照明等電子產(chǎn)品 石墨散熱材料石墨散熱材料已大量應(yīng)用於通訊工業(yè)醫(yī)療設(shè)備之內(nèi)存條LED基板等散熱

石墨片散熱原理

    典型的熱學(xué)管理系統(tǒng)是由外部冷卻裝置散熱器和熱力截面組成

    散熱片的重要功能是創(chuàng)造出最大的有效表面積在這個表面上熱力被轉(zhuǎn)移并有外界冷卻媒介帶走石墨散熱片就是通過將熱量均勻的分布在二維平面從而有效的將熱量轉(zhuǎn)移保證組件在所承受的溫度下工作

品特性表面可以與金屬塑膠不干膠等其它材料組合以滿足更多的設(shè)計功能和需要

優(yōu)秀的導(dǎo)熱系數(shù)150～1200W/m.k比金屬的導(dǎo)熱還好

質(zhì)輕比重只有1.0～1.3 柔軟容易操作

熱阻低顏色黑厚度石墨片0.012-1.0mm 黏膠0.03 mm 超薄0.012MM

熱傳導(dǎo)系數(shù)平面?zhèn)鲗?dǎo) 300-1200W/m.k 垂直傳導(dǎo) 20-30 W/m.k

耐溫 400℃

低熱阻熱阻比鋁低40%比銅低20%

重量輕重量比鋁輕25%比銅輕75%

高導(dǎo)熱系數(shù)石墨散熱片能平滑貼附在任何平面和彎曲的表面并能依客戶的需求作任何形式的切割