石墨粉

CAS號：7782-42-5 分子式：CH₄硬度 1～2 比重 1．9～2．3 熔點 3850±50℃

中文別名：納米石墨粉;黑鉛;筆鉛;板式納米碳纖維

應用：增碳劑、冶煉 結構：耐高溫型、導電、導熱性沸點4250℃ 密度1.6~2.2

用途：制作黑色顏料和耐高溫的固體潤滑劑,制成鉛筆芯;制造電極、電刷、坩堝、高溫爐發(fā)熱體、密封圈、冶金模具等;石墨還用于原子反應堆的慢化劑

石墨粉Graphitepowder質軟，黑灰色；有油膩感，可污染紙張。硬度為1～2，沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3～5。在隔絕氧氣條件下，其熔點在3000℃以上，是最耐溫的礦物之一。常溫下石墨粉的化學性質比較穩(wěn)定，不溶于水、稀酸、稀堿和有機溶劑；材料具有耐高溫導電性能，可做耐火材料，導電材料，耐磨潤滑材料。它能導電、導熱。

自然界中沒有純凈的石墨，其中往往含有SiO₂、Al₂O₃、FeO、CaO、P₂O₅、CuO等雜質。這些雜質常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現(xiàn)。此外，還有水、瀝青、CO₂、H₂、CH₄、N₂等氣體部分。因此對石墨的分析，除測定固定碳含量外，還必須同時測定揮發(fā)分和灰分的含量。

目數(shù)有500目/800目/1250目/1500目/2000目/2500目/3000目/5000目等。

性能與用途: 化學性能穩(wěn)定，有害雜質少，含鐵含硫量極低，耐高溫、耐酸堿、耐氧化性能突出，同時具有良好的可塑性、潤滑性、導熱性、導電性等諸多優(yōu)良性能。可制作黑色顏料和耐高溫的固體潤滑劑,和粘土按一定比例混合可制成不同硬度的鉛筆芯;根據(jù)其導電性和耐高溫性,還大量用于制造電極、電刷、坩堝、高溫爐發(fā)熱體、密封圈、冶金模具等;石墨還用于原.子反應堆的慢化劑。

應用領域：
  1、作耐火材料：石墨及其制品具有耐高溫、高強度的性質，在冶金工業(yè)中主要用來制造石墨坩堝，在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑，冶金爐內(nèi)襯和保護渣等。包括耐火磚，坩禍，連續(xù)鑄造粉，鑄模芯，鑄模洗滌劑和耐高溫材料。近20 年來，耐火材料工業(yè)中兩個重要的變化是鎂碳磚在煉鋼爐內(nèi)襯中被廣泛應用，以及鋁碳磚在連續(xù)鑄造中的應用。使石墨耐火材料與煉鋼業(yè)緊密相連，全世界煉鋼業(yè)約消耗70 %的耐火材料

l ）鎂碳磚鎂碳耐火材料是60 年代中期，由美國研制成功；70 年代，日本煉鋼業(yè)開始把鎂碳磚用于水冷卻電弧爐煉鋼中。目前在世界范圍內(nèi)鎂碳磚已大量用于煉鋼，并已成為石墨的一種傳統(tǒng)用途。80 年代初，鎂碳磚開始用于氧氣頂吹轉爐的爐襯。目前英國用作氧氣頂吹煉鋼爐襯的材料大部分是鎂碳磚，爐襯壽命為1000 次一1500 次，而日本，爐襯的壽命為2000 次一2500 次。

2 ）鋁碳磚鋁碳耐火材料主要用于連續(xù)鑄造，扁鋼坯自位輸管道的保護罩，水下噴管以及油井爆破筒等。在日本用連續(xù)鑄造生產(chǎn)的鋼占總生產(chǎn)量的90 %以上，英國為60 %。

3）坩鍋及有關制品用石墨制造的成型和耐火的坩鍋及其有關制品，例如坩鍋，曲頸瓶，塞頭和噴嘴等，具有高耐火性，低的熱膨脹性，熔煉金屬過程中，受到金屬浸潤和沖刷時亦穩(wěn)定，高溫下良好的熱震穩(wěn)定性和優(yōu)良的熱傳導性，所以石墨增禍及其有關制品被廣泛用于直接熔融金屬的工藝中。

過熱蒸汽和蒸汽氣缸透平螺旋槳的隔熱劑
  2．作導電材料：在電氣工業(yè)上用作制造電極、電極糊原料、電刷、電池正極導電材料、碳棒、碳管、水//銀正流器的正極，石墨墊圈、電話零件，電視機顯像管的涂層等。

其中以石墨陽極電極應用最廣，石墨能取代銅做為電極。在冶煉各種合金鋼，鐵合金時，使用石墨電極，這時強大的電流通過電極導入電爐的熔煉區(qū)，產(chǎn)生電弧，使電能轉化為熱能，溫度升高到2000 ℃ 左右，從而達到熔煉或反應的目的。此外，在電解金屬鎂，鋁，鈉時，電解槽的陽極也用石墨電極。生產(chǎn)金剛砂的電阻爐也用石墨電極作爐頭導電材料。電氣工業(yè)中所使用的石墨，對粒度和品位要求很高。

用作氯堿槽電解陽極

橡膠、塑料填充料(可提高橡膠、塑料的耐磨充壓性和導電性)，是金屬合金及粉末冶金的碳素原料，

用于制作炭膜電阻

用于電池工業(yè)做正極導電材料

用于增加導電性能
  3．作耐磨潤滑材料：石墨在機械工業(yè)中常作為潤滑劑。

用作金屬零件和高速轉動機件的減摩潤滑劑，航空潤滑脂和高溫密封潤滑脂的基料。潤滑油往往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用，而石墨耐磨材料可以在200~2000℃溫度中在很高的滑動速度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛采用石墨材料制成活塞杯，密封圈和軸承，它們運轉時勿需加入潤滑油。

石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。 用作拉制難熔金屬鎢、鉬絲的潤滑劑

用作耐高溫、耐腐蝕潤滑劑基料，

也用于精密鑄件型砂

用作熱模鍛壓潤滑

可用作不透明、黏著、浸透、非油性高溫(600℃)的潤滑材料。
  4．作耐腐蝕材料:石墨具有良好的化學穩(wěn)定性。經(jīng)過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲透率低等特點，就大量用于制作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用于石油化工、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。用于防腐油漆
  5．作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料：由于石墨的熱膨脹系數(shù)小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器的鑄模，使用石墨后黑色金屬得到鑄件尺寸精確，表面光潔成品率高，不經(jīng)加工或稍作加工就可使用，因而節(jié)省了大量金屬。生產(chǎn)硬質合金等粉末冶金工藝，通常用石墨材料制成壓模和燒結用的瓷舟。單晶硅的晶體生長坩堝，區(qū)域精煉容器，支架夾具，感應加熱器等都是用高純石墨加工而成的。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座，高溫電阻爐爐管，棒、板、格棚等元件。
  6、用于原子能工業(yè)和國防工業(yè)：石墨具有良好的中子減速劑用于原.子反應堆中，鈾-石墨反應堆是目前應用較多的一種原.子反應堆。作為動力用的原.子能反.應堆中的減速材料應當具有高熔點，穩(wěn)定，耐腐蝕的性能，石墨完全可滿足上述要求。作為原子反應堆用的石墨純度要求很高，雜質含量不應超過幾十個PPM 。特別是其中硼含量應少于0.5PPM 。在國防工業(yè)中還用石墨制造固體燃料火箭的噴嘴，導彈的鼻錐，宇宙航行設備的零件，隔熱材料和防射線材料。

宇航工業(yè)中的防腐劑

用于航天工業(yè)做摩擦材料
  7．作防垢防銹材料：石墨還能防止鍋爐結垢，有關單位試驗表明，在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用4~5 克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨涂在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防銹。
  8．石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經(jīng)過特殊加工以后，可以制作各種特殊材料用于有關工業(yè)部門。
  9．煉鋼：石墨和其他雜質材料用于煉鋼工業(yè)時可作為增碳劑。滲碳使用的碳質材料的范圍很廣，包括人造石墨，石油焦，冶金焦炭和天然石墨。在世界范圍內(nèi)煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的主要用途之一。

10.輕工業(yè)中玻璃和造紙的磨光劑和防銹劑，制造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石、鉆石不可缺少的原料。它還是一種很好的節(jié)能環(huán)保材料。

11.特種石墨涂料

水基石墨涂料、導電石墨涂料、溶積石墨涂料、內(nèi)外石墨涂料、拉絲石墨涂料、潤滑石墨涂料、玻纖涂料、電視機石墨涂料、顯像管涂料及特種涂料；用作高壓蒸汽管路、高溫管道連接器的墊圈涂料；冶金工業(yè)用于制造翻砂鑄模面的涂料。

12.用作脫模劑。在玻璃工業(yè)中用作壓模的脫模劑，用于玻璃器皿制造中的高溫脫模潤滑劑；在機電工業(yè)中用作鋅鋁合金澆鑄模型的脫模劑；用作冷卻絕熱脫模