石墨的性質,石墨的性質及用途

2022-11-03 13:36:44 字數 5820 閱讀 7559

1樓:匿名使用者

石墨是碳質元素結晶礦物,它的結晶格架為六邊形層狀結構,見圖1—1。每一網層間的距離為3.40人,同一網層中碳原子的間距為1.42a。

屬六方晶系,具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其天然可浮性很好。

石墨質軟,黑灰色;有油膩感,可汙染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。

在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。

自然界中純淨的石墨是沒有的,其中往往含有si02、a1203、fe0、cao、p2o5、cu0等雜質。這些雜質常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現。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分和灰分的含量。

石墨的工藝特性主要決定於它的結晶形態。結晶形態不同的石墨礦物,具有不同的工業價值和用途。工業上,根據結晶形態不同,將天然石墨分為三類。

1.緻密結晶狀石墨

緻密結晶狀石墨又叫塊狀石墨。此類石墨結晶明顯晶體肉眼可見。顆粒直徑大於0.1公釐。晶體排列雜亂無章,呈緻密塊狀構造。這

種:石墨的特點是品位很高,一般含碳量為60~

65%,有時達80~98%,但其可塑性和滑膩性不

如鱗片石墨好。

2.鱗片石墨

石墨晶體呈鱗片狀;這是在高強度的壓力下變質

而成的,有大鱗片和細鱗片之分。此類石墨礦石的特

點是品位不高,一般在2~3%,或100~25%之

間。是自然界中可浮性最好的礦石之一,經過多磨多

選可得高品位石墨精礦。這類石墨的可浮性、潤滑性、

可塑性均比其他型別石墨優越;因此它的工業價值最

大。 3.隱晶質石墨

隱品質石墨又稱非晶質石墨或土狀石墨,這種石墨的晶體直徑一般小於1微公尺,是微晶石墨的集合體,只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點是表面呈土狀,缺乏光澤,潤滑性也差。品位較高。

一般的60~80%。少數高達90%以上。礦石可選性較差。

石墨由於其特殊結構,而具有如下特殊性質:

1) 耐高溫型:石墨的熔點為3850±50℃,沸點為4250℃,即使經超高溫電弧灼燒,重量的損失很小,熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強,在2000℃時,石墨強度提高一倍。

2) 導電、導熱性:石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱係數隨溫度公升高而降低,甚至在極高的溫度下,石墨成絕熱體。

3) 潤滑性:石墨的潤滑性能取決於石墨鱗片的大小,鱗片越大,摩擦係數越小,潤滑性能越好。

4) 化學穩定性:石墨在常溫下有良好的化學穩定性,能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。

5) 可塑性:石墨的韌性好,可年成很薄的薄片。

6) 抗熱震性:石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞,溫度突變時,石墨的體積變化不大,不會產生裂紋。

2樓:沙珏果賓白

石墨礦開採出來的石墨有2種:土狀石墨和鱗片狀石墨。土狀石墨等級差,不反射光;而鱗片狀石墨則有弱的反光。

石墨的性質:電的良導體、耐磨,可作為大型裝置慢轉速的軸承潤滑劑、耐高溫、晶格的不同它存在的形式也不同,石墨和金剛石就是它的同分異構體。

3樓:無秉朋佳

石墨有優良的導電性、潤滑性

4樓:高樓居士

石墨的性質及用途?

5樓:月醉瀟湘

石墨由於其特殊結構,而具有如下特殊性質:

1) 耐高溫性:石墨的熔點為3850±50℃,沸點為4250℃,即使經超高溫電弧灼燒,重量的損失很小,熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強,在2000℃時,石墨強度提高一倍。

2) 導電、導熱性:石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。

導熱係數隨溫度公升高而降低,甚至在極高的溫度下,石墨成絕熱體。石墨能夠導電是因為石墨中每個碳原子與其他碳原子只形成3個共價鍵,每個碳原子仍然保留1個自由電子來傳輸電荷。

3)潤滑性:石墨的潤滑性能取決於石墨鱗片的大小,鱗片越大,摩擦係數越小,潤滑性能越好。

4)化學穩定性:石墨在常溫下有良好的化學穩定性,能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。

5)可塑性:石墨的韌性好,可碾成很薄的薄片。

6)抗熱震性:石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞,溫度突變時,石墨的體積變化不大,不會產生裂紋。

用途:1、作耐火材料:石墨及其製品具有耐高溫、高強度的性質,在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑,冶金爐的內襯。

2.作導電材料:在電氣工業上用作製造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極,石墨墊圈、**零件,電視機映象管的塗層等。

3.作耐磨潤滑材料:石墨在機械工業中常作為潤滑劑。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。

許多輸送腐蝕介質的裝置,廣泛採用石墨材料製成活塞杯,密封圈和軸承,它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。

4.石墨具有良好的化學穩定性。經過特殊加工的石墨,具有耐腐蝕、導熱性好,滲透率低等特點,就大量用於製作熱交換器,反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、幫浦裝置。廣泛應用於石油化工、濕法冶金、酸鹼生產、合成纖維、造紙等工業部門,可節省大量的金屬材料。

不透性石墨的品種因所含樹脂不同,耐蝕性也有差異。如酚醛樹脂浸漬者耐酸,但不耐鹼;糠醇樹脂浸漬者既耐酸,又耐鹼。不同品種的耐熱性也有差異:

碳和石墨在還原性氣氛中可耐2000~3000℃,在氧化氣氛中分別在350℃和400℃開始氧化;不透性石墨品種隨浸漬劑而異,一般由酚醛或糠醇浸漬者耐熱在180℃以下。

5.作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料:由於石墨的熱膨脹係數小,而且能耐急冷急熱的變化,可作為玻璃器的鑄模,使用石墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確,表面光潔成品率高,不經加工或稍作加工就可使用,因而節省了大量金屬。生產硬質合金等粉末冶金工藝,通常用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。

單晶矽的晶體生長坩堝,區域精煉容器,支架夾具,感應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、用於原子能工業和國防工業:石墨具有良好的中子減速劑用於原子反應堆中,鈾一石墨反應堆是應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原子能反應堆中的減速材料應當具有高熔點,穩定,耐腐蝕的效能,石墨完全可以滿足上述要求。

作為原子反應堆用的石墨純度要求很高,雜質含量不應超過幾十個ppm 。特別是其中硼含量應少於0.5ppm 。

在國防工業中還用石墨製造固體燃料火箭的噴嘴,飛彈的鼻錐,宇宙航行裝置的零件,隔熱材料和防射線材料。

7.石墨還能防止鍋爐結垢,有關單位試驗表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用4~5 克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨塗在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防鏽。

8.石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特殊加工以後,可以製作各種特殊材料用於有關工業部門。

6樓:科學普及交流

性質特徵

常溫下單質碳的化學性質比較穩定,不溶於水、稀酸、稀鹼和有機溶劑;不同高溫下與氧反應燃燒,生 成二氧化碳或一氧化碳;在鹵素中只有氟能與單質碳直接反應;在加熱下,單質碳較易被酸氧化;在高溫下,碳還能與許多金屬反應,生成金屬碳化物。碳具有還原性,在高溫下可以冶煉金屬。

石墨是碳質元素結晶礦物,它的結晶格架為六邊形層狀結構。每一網層間的距離為3.40å,同一網層中碳原子的間距為1.42å。

屬六方晶系,具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其天然可浮性很好。

它的用途包括製造鉛筆芯和潤滑劑。

7樓:匿名使用者

石墨是碳質元素結晶礦物,它的結晶格架為六邊形層狀結構。具有導電性,與金剛石、碳60、碳奈米管等都是碳元素的單質,它們互為同素異形體.

石墨在工業上運用極廣,用於製作冶煉上的高溫坩堝、機械工業的潤滑劑、製作電極和鉛筆芯;廣泛用於冶金工業的高階耐火材料與塗料、軍事工業火工材料安定劑、輕工業的鉛筆芯、電氣工業的碳刷、電池工業的電極、化肥工業催化劑等。鱗片石墨經過深加工,又可生產出石墨乳、石墨密封材料與複合材料、石墨製品、石墨減磨新增劑等高新技術產品,成為各個工業部門的重要非金屬礦物原料

8樓:我迷失那世界

石墨的是由碳元素組成的,有碳元素的性質還有一些很典型的分子結構(化學的東西不用講太多),石墨的物理性質挺好的:黑色,耐熱耐高溫且柔軟,可導電。

用途嘛基本也是由它物理化學性質決定的,比如:鉛筆芯,石墨高溫坩堝、機械中的潤滑劑。等等。

高中化學我暫時就想起來這麼多。

9樓:天枰陳哲

石墨是一種深灰色有金屬光澤而不透明鱗片壯固體.石墨很軟,有滑膩感.此外石墨具有優良導電性.

10樓:天源達石墨

石墨還可以用於以下用途:

1、鋰電池的負極材料

2、汽車剎車片的新增材料

3、橡膠製品、塑料的新增材料

4、不鏽鋼製品的新增材料

5、工業鏈條的潤滑劑

6、阻燃耐火材料

11樓:藝輝石墨石英

石墨質軟,黑灰色;有油膩感,可汙染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。

比表面積範圍集中在1-20m2/g,在隔絕氧氣條件下,其熔點在3000℃以上,是最耐溫的礦物之一。它能導電、導熱。

根據這些特性,石墨製品被普遍應用於以下行業領域:

1、作耐火材料: 石墨及其製品具有耐高溫、高強度的性質,在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝,在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑,冶金爐的內襯。

2、作導電材料:在電氣工業上用作製造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極,石墨墊圈、**零件,電視機映象管的塗層等。

3、作耐磨潤滑材料:石墨在機械工業中常作為潤滑劑。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。

許多輸送腐蝕介質的裝置,廣泛採用石墨材料製成活塞杯,密封圈和軸承,它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。

4、石墨具有良好的化學穩定性。經過特殊加工的石墨,具有耐腐蝕、導熱性好,滲透率低等特點,就大量用於製作熱交換器,反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、幫浦裝置。廣泛應用於石油化工、濕法冶金、酸鹼生產、合成纖維、造紙等工業部門,可節省大量的金屬材料。

5、作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料:由於石墨的熱膨脹係數小,而且能耐急冷急熱的變化,可作為玻璃器的鑄模,使用石墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確,表面光潔成品率高,不經加工或稍作加工就可使用,因而節省了大量金屬。生產硬質合金等粉末冶金工藝,通常用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。

單晶矽的晶體生長坩堝,區域精煉容器,支架夾具,感應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、用於原子能工業和國防工業:石墨具有良好的中子減速劑用於原子反應堆中,鈾一石墨反應堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原子能反應堆中的減速材料應當具有高熔點,穩定,耐腐蝕的效能,石墨完全可以滿足上述要求。

作為原子反應堆用的石墨純度要求很高,雜質含量不應超過幾十個 ppm 。特別是其中硼含量應少於 0.5ppm 。

在國防工業中還用石墨製造固體燃料火箭的噴嘴,飛彈的鼻錐,宇宙航行裝置的零件,隔熱材料和防射線材料。

7、石墨還能防止鍋爐結垢,有關單位試驗表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用 4~5 克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨塗在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防鏽。

8、石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特殊加工以後,可以製作各種特殊材料用於有關工業部門。

9、電極。

石墨坩堝的用途及特點,石墨坩堝的用途

石墨坩堝普遍用於實驗和金屬熔煉,石墨坩堝材料採用特種高純 高強 高密度的石墨材料 經過高精度的數控加工裝置等,可以加工出石墨坩堝 石墨鑄造坩堝 石墨油槽 拉管 拉片 拉棒的模具等石墨產品。石墨坩堝用於 熔煉時所選特種專用石墨材料,可以讓石墨坩堝產品比普通材料產品耐用程度2倍以上,使用壽命更長,更加可...

碳黑的主要性質,炭黑的性質及對應用途

碳黑就是碳單質啊,化學式就是c 常溫下,碳的化學性質不活潑,碳受日光照射或跟空氣 水分接觸,都不易起變化 為什麼常溫下碳的化學性質不活潑呢?我們知道,元素的性質,特別是化學性質,跟它的原子最外層電子數目關係非常密切。稀有氣體元素的原子最外層都有8個電子 除氦是2個外 這是一種8個電子的穩定結構,在化...

水的性質和作用水的性質和用途

一 水的性質 水無嗅無味,是一種結構不對稱而具有偶極離子的極性分子,化學反應活性較差。因此,水在動物營養生理過程中表現出的很多性質和作用都與此密切相關。水與動物營養生理有關的性質如下 1.水有較高的表面張力。水與動物體蛋白質的活性基或碳水化合物的活性基以氫鍵相結合,形成膠體。膠體具有一定的穩定性,使...