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用石墨材料加工而成的石墨制品到底有哪些用途?
耐磨和潤滑材料 炭和石墨材料除具有化學(xué)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(dòng)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℃溫度下的腐蝕性介質(zhì)中并在很高的滑動(dòng)速度下(可達(dá)100米/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(jī)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(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)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(jī)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。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對石墨也開發(fā)了許多新用途。柔性石墨制品又稱膨脹石墨,是一種新的石墨制品。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)品除具有石墨天然所具有的特性外,還具有特殊的柔性和彈性。
高純石墨制品用于高純金屬冶煉、電子工業(yè)、核工業(yè)及模具制造;普通制品用于鋁電分解槽、粉末冶金燒結(jié)爐、鐵合金爐及其他礦熱爐內(nèi)砌體材料。
石墨制品能防止鍋爐結(jié)垢,試驗(yàn)表明,在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用),能防止鍋爐表面結(jié)垢。此外石墨涂在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐和防銹。
石墨制品具有良好的化學(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(diǎn),而廣泛用于制作熱交換器、反應(yīng)槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設(shè)備。這些設(shè)備用于石油化工、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。
石墨制品無放射性污染
石墨制品無放射性污染,由于碳要在兩千到三千度高溫的環(huán)境下經(jīng)過至少十幾個(gè)晝夜的石墨化過程才能成為石墨,因此,石墨中的有毒有害物質(zhì)早已釋放殆盡,至少在兩千度以內(nèi)是穩(wěn)定的。石墨制造的成型和耐火的坩堝,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(shí)亦穩(wěn)定,高溫下良好的熱震穩(wěn)定性和優(yōu)良的傳導(dǎo)性,所以被廣泛用于直接熔融金屬的工藝中。高純的石墨制品用于高純金屬冶煉、電子工業(yè)、核工業(yè)及模具制造;普通制品用于鋁電分解槽、粉末冶金燒結(jié)爐、鐵合金爐及其他礦熱爐內(nèi)砌體材料。
石墨制品中的石墨軸承以石墨材料為主要基材,自潤滑性很強(qiáng),耐腐蝕,可不使用潤滑油而進(jìn)行長期運(yùn)轉(zhuǎn),多用于滑動(dòng)軸承。應(yīng)用于食品、飲料、紡織、化工等工業(yè)部門中的運(yùn)輸機(jī)、干燥機(jī)、紡織機(jī)、潛水泵電機(jī)等軸承方面。通常用石墨材料制成壓耐燒結(jié)用的舟皿。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,石墨還可以作真空冶的石墨隔熱板和底座,高溫電阻爐爐管、棒、板、格棚等元件。