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石墨制品用電弧爐或礦熱電爐冶煉各種合金鋼、鐵合金時,強大的電流通過炭素電極(或連續(xù)自焙電極———即電極糊)或石墨化電極導入電爐的熔煉區(qū)產生電弧,使電能轉化成熱能,溫度升高到2000攝氏度左右,,從而達到冶煉或反應的要求。熔鹽電解的溫度 一般在1000攝氏度以下。石墨制品的特點和用途石墨制品具有許多優(yōu)良的性能,不僅保持了鱗片石墨原有的化學特性,還具有很強的自潤滑性能。生產金剛砂使用的電阻爐的爐頭導 電材料,也是使用石墨化電極。 除上述用途外,炭和石墨制品作為導電材料廣泛用于電機制造工業(yè) 作為滑環(huán)和電刷,此外還用作干電池中的炭棒,探照燈或產生弧光用的弧光炭棒,水*整流器中的陽極等。
經過用有機樹脂或無機樹脂浸漬過的石墨化電極,具有耐腐蝕性好、導熱性好、滲透率低等特 點,這種浸漬石墨又稱為不透性石墨。由于石墨的切削阻力只要銅的1/5,更簡單進行手藝的研磨和拋光。它大量應用于制作各種熱交換器、反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸 收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設備,廣泛應用于石油煉制、石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的不銹鋼等金屬材 料。不透性石墨生產已成為炭素工業(yè)的一個重要分支。
隨著科學技術的不斷發(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。研究人員甚至將石墨烯看作是硅的替代品,能用來生產未來的超級計算機。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。這種產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、粉末冶金燒結爐、鐵合金爐及其他礦熱爐內砌體材料。
石墨制品能防止鍋爐結垢,試驗表明,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穩(wěn)定性。石墨的特殊性質潤滑性:石墨的潤滑性能取決于石墨鱗片的大小,鱗片越大,摩擦系數越小,潤滑性能越好。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,而廣泛用于制作熱交換器、反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設備。這些設備用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的金屬材料。
由于石墨具有許多優(yōu)良的性能,因而在冶金、機械、電氣、化工、紡織等工業(yè)部門獲得廣泛應用。石墨電極側面的氧化導致石墨電極電弧發(fā)生端直徑不斷的減小,增加了電弧燃燒不穩(wěn)定性,相應增加了生產每噸鋼的電耗。石墨的一個主要用途是生產耐火材料,包括耐火磚、坩堝、連續(xù)鑄造粉、鑄模芯、鑄模、洗滌劑和耐高溫材料。而且,石墨制品具有良好的潤滑性和耐磨性,耐高溫性能好,自潤滑性,抗化學腐蝕性,可根據用戶需要加工生產各種規(guī)格的石墨制品。
石墨制品具有很好的吸附性。石墨粉在模具中的應用優(yōu)勢分量更輕:石墨的密度只要銅的1/5,大型電極進行放電加工時,能有用下降機床(EDM)的擔負。 炭的空隙結構使炭具有很好的吸附性,故炭常被用作吸附材料,用于吸附水分、氣味、有毒物質等。我們做過實驗,前幾天烤肉用過的石墨烤盤看上去非常干凈,但放到電磁爐上加熱,會看到上次烤肉時吸附的油脂和有害物質會慢慢滲出,不過不用擔心,用干凈的餐紙擦拭干凈即可使用了。
用石墨制成的烤盤,鍋等加熱快,而且燒制的食物受熱均勻,從里往外熟,加熱時間短,不僅味道純正,而且能鎖住食物本來的養(yǎng)分。而作為耐火材料使用的石墨制品,一般不應在氧化性氣氛中使用,因為石墨在氧化性氣氛的高溫下很快燒蝕。用石墨烤盤烤肉時,剛開始電磁爐打到大火,僅20-30秒就能預熱,開始烤制食物時只要打在小火上即可,該石墨制品有利用節(jié)約能源。