石墨制品适用于什么样的设备
由于石墨具有许多优异的功能,因此在冶金、机械、电气、化工、纺织、国防等工业部门获得广泛运用。
作耐火材料
石墨的一个首要用途是出产耐火材料,包括耐火砖,坩埚,连续铸造粉,铸模芯,铸模洗涤剂和耐高温材料。近年来,耐火材料工业中两个重要的变化是镁碳砖在炼钢炉内衬中被广泛运用,以及铝碳砖在连续铸造中的运用。使石墨耐火材料与炼钢业严密相连,全世界炼钢业约耗费的耐火材料。
镁碳砖镁碳耐火材料是年代中期,由美国研制成功,年代,日本炼钢业初步把镁碳砖用于水冷却电弧炉炼中。现在在世界规模内镁碳砖已许多用于炼钢,并已成为石墨的一种传统用途。年代初,镁碳砖初步用于氧气顶吹转炉的炉衬。
铝碳砖铝碳耐火材料首要用于连续铸造、扁钢坯自位输管道的堡罩,水下喷管以及油井爆破筒等。在日本用连续铸造出产的钢占总出产量的以上,英国为。
坩埚及有关制品用石墨制造的成型和耐火的坩埚及其有关制品,例如坩埚、曲颈瓶、塞头和喷嘴等,具有高耐火性,低的热胀大性,熔炼金属过程中,遭到金属滋润和冲刷时亦安稳,高温下出色的热震安稳性和优异的传导性,所以石墨坩埚及其有关制品被广泛用于直接熔融金属的工艺中。传统的石墨粘土坩埚用含碳量大于的鳞片石墨制造,一般石墨鳞片应大于目(-筛),而现在国外在坩埚出产技术中的重要改善是,所用石墨的类型、鳞片大小和质量有了更大的灵活性其次是用碳化硅石墨坩埚代替了传统的粘土石墨坩埚,这是跟着炼钢工业中恒压技术的引然后产生的。选用恒压技术还能够使小鳞片石墨得到运用,在粘土石墨坩埚中,含碳量达的大鳞片石墨约占/,而在碳化硅石墨坩埚中,大鳞片成分的含量仅占,石墨的含碳量降为。
炼钢
石墨和其他杂质材料用于炼钢工业时可作为增碳剂。渗碳运用的碳质材料的规模第一篇石墨出产新工艺新技术很广,包括人工石墨、石油焦、冶金焦炭和天然石墨。在世界规模内炼钢增碳剂用石墨仍是土状石墨的首要用途之一。
作导电材料
石墨在电气工业中广泛用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层等等。其间以石墨电极运用最广,在锻炼各种合金钢、铁合金时,运用石墨电极,这时强壮的电流经过电极导入电炉的熔炼区,产生电弧,使电能转化为热能,温度升高到左右,然后抵达熔炼或反应的目的。此外,在电解金属镁、铝、钠时,电解槽的阳极也用石墨电极。出产刚砂的电阻炉也用石墨电极作炉头导电材料。电气工业中所运用的石墨,对粒度和层次要求很高。如碱性蓄电池和一些特别的电碳制品,要求石墨粒度控制在目目规模内,层次以上,有害杂质(首要是金属铁)要求在以下。电视机显像管所用的石墨,粒度要求在以下。作耐磨和润滑材料石墨在机械工业中常作润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下运用,而石墨耐磨材料能够在-温度并在很高的滑动速度下(/)不用润滑油作业。许多输送腐蚀介质的设备,广泛选用石墨材料制成活塞环、密封圈和轴承,它们工作时,勿需参加润滑油,石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的出色的润滑剂。
作耐腐蚀材料
石墨具有出色的化学安稳性。经过特别加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好、浸透率低一级特征,而广泛用于制造热交换器、反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵等设备。这些设备用于石油化工、湿法冶金、酸碱出产、合成纤维、造纸等工业部门,可节约许多的金属材料。0作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料由于石墨的胀大系数小,而且身手急冷急热的变化,可作为玻璃器皿的铸模,运用石墨后,黑色金属得到的铸件尺度准确,表面光洁,成率高,不经加工或稍作加工就可运用,因此节约了许多金属。出产硬质合金等粉末冶金工艺,一般用石墨材料制成压耐烧结用的舟皿。单晶硅的晶体生长坩埚、区域精炼容器、支架、夹具、感应加热器等,都是用高纯石墨加工而成的。此外,石墨还能够作真空冶的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管、棒、板、格棚等元件。
用于原子能工业和国防工业
石墨具有出色的中子减速功用,最早作为减速剂用于原子反应堆中,铀-石墨反应堆是现在运用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点、安稳、耐腐蚀的功用,石墨完全能够满意上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超越几十个(为百万分之一),特别是其间硼的含量应小于。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,世界飞行设备的零件,隔热材料和防射线材料。
作防垢防锈材料
石墨能避免锅炉结垢,有关单位实验标明,在水中参加一定量的石墨粉(每吨水大约用),能避免锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、房顶、桥梁、管道上能够防腐和防锈。
石墨新用途
跟着科学技术的不断发展,人们对石墨也开发了许多新用途。柔性石墨制品。柔性石墨又称胀大石墨,是年代开发的一种新的石墨制品。美国研讨成功柔性石墨密封材料,解决了原子能阀门泄露问题,随后德、日、法也初步研制出产。这种产品除具有天然石墨所具有的特性外,还具有特别的柔性和弹性。因此,是一种理想的密封材料。广泛用于石油化工、原子能等工业领域。世界市场需求量逐年增长。