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石墨是晶體結(jié)構(gòu)介于原子晶體、金屬晶體和分子晶體之間的一種屬六方或三方晶系的過渡型晶體的自然元素礦物。與金剛石和以美籍華裔礦物學(xué)家趙景德姓氏命名的趙擊石等成同質(zhì)多象。在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價鍵,每個碳原子與另外三個碳原子相聯(lián),六個碳原子在同一平面上形成正六邊形的環(huán),伸展形成片層結(jié)構(gòu)。 在同一平面的碳原子還各剩下一個p軌道,它們互相重疊,形成離域的π鍵電子在晶格中能自由移動,可以被激發(fā),所以石墨有金屬光澤,能導(dǎo)電、傳熱。由于層與層間距離大,結(jié)合力(范德華力)小,各層可以滑動,所以石墨的密度比金剛石小,質(zhì)軟并有滑膩感?；液?不透明固體,密度2.25g/cm3,熔點3652℃,沸點4827℃,硬度1?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,同酸、堿等藥劑不易發(fā)生反應(yīng)。687℃在氧氣中燃燒生成二氧化碳。可被強氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化成有機酸。可用作抗磨劑、潤滑劑,高純度石墨用作原子反應(yīng)堆中的中子減速劑,還可用于制造坩堝、電極、電刷、干電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、弧光燈、鉛筆的筆芯等。
高純石墨:
規(guī)格: 粒度0.5mm-1μm,含碳量99-99.99%
性能: 鱗片結(jié)晶完整，片薄且韌性好，物理化學(xué)性能優(yōu)異，具有良好的耐溫性、自潤滑性、傳導(dǎo)性、抗熱震性、耐腐蝕性等性能。
描述：高純石墨具有強度高、抗熱震性好、耐高溫、抗氧化、電阻系數(shù)小、耐腐蝕、易于精密機加工等優(yōu)點，是理想的無機非金屬材料。用于加工制作電加熱元件、結(jié)構(gòu)鑄造模、冶煉高純金屬用坩堝舟皿、單晶爐用加熱器、電火花加工石墨、燒結(jié)模具、電子管陽極、金屬涂鍍、半導(dǎo)體技術(shù)用的石墨坩堝、發(fā)射電子管、閘流管和汞弧整流器用的石墨陽極、柵極等。
特種石墨：應(yīng)用于光伏產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)多晶硅，單晶硅爐中粗結(jié)構(gòu)材料及保溫原件，還廣泛應(yīng)用于鑄造、化工、電子、有色金屬、高溫處理、石英玻璃、陶瓷及耐火材料等行業(yè)。
等靜壓石墨:
按成型方式分等靜壓.模壓.擠壓
等靜壓也叫同向性石墨, 它是制造單晶爐、金屬連鑄石墨結(jié)晶器、電火花加工用石墨電極等不可替代的材料，更是制造火箭噴嘴、石墨反應(yīng)堆的減速材料和反射材料的絕好材料。
1、直接式單晶硅爐用石墨材料：
半導(dǎo)體單晶爐采用石墨材料制造鉗鍋、加熱器、隔熱屏以及配件。配套石墨件規(guī)格為下表：
2、有色冶金連鑄用石墨結(jié)晶器：
至今銅、鋁材基本實現(xiàn)了連生產(chǎn)，結(jié)晶器用高純石墨，鋼材連鑄產(chǎn)量已達到80%以上(但結(jié)晶器大部分未用石墨)。
等靜壓石墨主要用于大型銅材生產(chǎn)線。自1985年開始，我國從奧地利、法國、瑞士、日本等國先后引進30多條生產(chǎn)線，而國內(nèi)自行設(shè)計制造的生產(chǎn)線已達到100多條，均采用石墨結(jié)晶器。
據(jù)統(tǒng)計2006年我國銅材產(chǎn)量已達到360多萬噸，其中大部分采用連鑄。按每噸銅材需要石墨量為2.5kg計，則年需石墨量為486T，按加工成品率70%計，年需石墨毛坯量為2700T。近年來又有較快發(fā)展，預(yù)測年石墨需要量近期為4000T左右。
3、電火花加工用石墨：
電火花加工是當(dāng)今模具行業(yè)的一次革命，它不僅簡化了傳統(tǒng)工藝手段，而且使制造異形模具成為可能?！〉褥o壓石墨因具有各向同性，是制造電火花石墨電極的最佳材料。
4、單晶硅生產(chǎn)石英坩堝模具用石墨材料：
石英坩堝是直拉單晶硅的容器，而制造石英坩堝用石墨坩堝作為成型材料。
5、其他方面：
除上述幾個主要用途之外，等靜壓石墨在硬質(zhì)合金(真空爐發(fā)熱器、燒結(jié)板等)、采礦(制造鉆頭模具)、化工(換熱器及防腐件)、冶金(鉗鍋)、機械(機械密封)、宇航(噴嘴等)、石墨反應(yīng)堆(減速材及反射材)等領(lǐng)域被廣泛使用。
