发布日期:2022-11-05 点击率:28
石墨的性能和所含的杂质关系很大,天然石墨小杂质含量大,所以一般都采用人造石墨。近来又出现了用化学气相沉积法制造的热解石墨,它的各向异性尤为突出。石墨中还有大量气孔,所以它能吸附气体,而气孔的形状特征(开口,闭口)和数量对强度、电性能等也有影响。
石墨的一些物理性能见表。从表中可以看到,石墨的熔点极高,石墨在平行于层面方向的热导率可与铜媲美,热膨胀系数却比钨还小。另外,石墨的强度随温度上升而增高,直到2400~2600℃时为止,然后急剧减小,在2500℃时的强度约比室温下增大一倍。在室温下石墨是很脆的,温度上升时塑性有所增加。石墨不能点焊,因此石墨电极只能靠螺钉、轴杆等旋入或插入电极上的小孔中加以固定。由于石墨疏松多孔,不能在任何溶剂中清洗,可先将它放在空气中短时间加热到高于1000℃焙烧一下,把杂质、灰尘以及未完全石墨化的炭烧除,然后需在真空炉中加热去气(加热到1400℃,20~30min),这是由于石墨经常吸附有大量气体,如H2、N2、CO、CO2和O2。石墨对一般化学溶剂不起作用,但能溶于下列混合液中形成胶体石墨酸,HNO3(20cm3)+H2SO4(40cm3)+KClO3(0.02kg)可溶解0.001kg石墨,可以用这种混合液来清洗沉积在玻壳上的石墨层。由于石墨的还原性很强,因此要避免在高温下与玻璃或陶瓷接触,否则会把其中的碱金属等成分还原出来,使之在强电场下被击穿,石墨与汞不起作用。
材料 | 相对密度 | 熔点℃ | 热导率W/(m/℃) | 膨胀系数x10-7℃ | 电阻率x10-6Ω*m | 抗拉强度MPa |
热解石墨 | 真相对密度 2.27 假相对密度 1.5~1.85 | 约3700 | 平行层面方向 362(200℃) 379(800℃) 垂直层面方向 2.09(200℃) 1.26(800℃) | 平行层面方向 12(15~500℃) 垂直层面方向 200(15~500℃) | 平行层面方向 5.4 垂直层面方向 2300 | 平行层面方向 70~150 垂直层面方向 3~7 |
石墨的熔点高、导热性能好、膨胀系数小,它又是黑体材料,辐射系数大,所以是功率管中制造阳极、栅极的好材料。石墨棒可作真空电炉中的加热元件。
石墨作栅极时,能够提高栅极功率,极间距离变化小,栅极热电子发射和次级发射低。目前已能用喷砂法制成热解石墨栅极,栅丝截面积可小到0.01mm2.石墨还用作汞弧整流管、充气二极管、闸流管的阳极,真空电炉的石墨电极等。
在电真空器件中还用到石墨乳,它是将石墨粉末(2~10μm)溶于水溶液中,加入氨等稳定剂配制而成,主要用来涂覆在玻壳内外表面作为导电层,或者涂在电极表面以增加辐射系数。
(慧朴科技,huiputech)
下一篇: PLC、DCS、FCS三大控
上一篇: 塑料的成份