石(shi)(shi)墨(mo)塊,顧名思義,指的(de)(de)就是塊狀的(de)(de)石(shi)(shi)墨(mo)。石(shi)(shi)墨(mo)塊有(you) 石(shi)(shi)墨(mo)塊和人造(zao)石(shi)(shi)墨(mo)塊之分,六工石(shi)(shi)墨(mo)徐經理從業二十(shi)載,接(jie)觸較多的(de)(de)是人造(zao)石(shi)(shi)墨(mo)塊。
石(shi)墨是碳(tan)的一(yi)種同素異(yi)形體,為(wei)灰黑色,不(bu)透(tou)明(ming)固(gu)體,密度(du)(du)為(wei)2.25克每立(li)方厘米,熔點為(wei)3652℃,沸點4827℃。化(hua)學性質(zhi)穩定(ding),耐腐蝕,同酸(suan)、堿等(deng)藥(yao)劑(ji)不(bu)易發生(sheng)反(fan)應。687℃時在氧氣(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)燃燒(shao)生(sheng)成二氧化(hua)碳(tan)。可(ke)被強(qiang)氧化(hua)劑(ji)如濃(nong)硝酸(suan)、高錳酸(suan)鉀等(deng)氧化(hua)。可(ke)用作(zuo)抗磨劑(ji)、潤滑劑(ji),高純度(du)(du)石(shi)墨用作(zuo)原(yuan)子反(fan)應堆(dui)中(zhong)(zhong)(zhong)的中(zhong)(zhong)(zhong)子減速劑(ji),還可(ke)用于制造(zao)坩堝、電極(ji)、電刷、干電池、石(shi)墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧(hu)爐(lu)、弧(hu)光燈、鉛筆的筆芯等(deng)。
石(shi)墨是(shi)原(yuan)子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)、金(jin)屬晶(jing)(jing)體(ti)和(he)分子(zi)晶(jing)(jing)體(ti)之間的(de)(de)一(yi)種過(guo)渡型晶(jing)(jing)體(ti)。在(zai)晶(jing)(jing)體(ti)中同層碳(tan)原(yuan)子(zi)間以(yi)sp2雜化形成共價鍵,每個(ge)碳(tan)原(yuan)子(zi)與另外三個(ge)碳(tan)原(yuan)子(zi)相聯,六個(ge)碳(tan)原(yuan)子(zi)在(zai)同一(yi)平(ping)面上形成正六邊形的(de)(de)環(huan),伸展形成片層結構。在(zai)同一(yi)平(ping)面的(de)(de)碳(tan)原(yuan)子(zi)還各剩下一(yi)個(ge)p軌(gui)道,它們互相重(zhong)疊(die),形成離域的(de)(de)π鍵電子(zi)在(zai)晶(jing)(jing)格中能自由移動(dong),可以(yi)被激發,所(suo)以(yi)石(shi)墨有(you)金(jin)屬光澤,能導電、傳熱。由于層與層間距(ju)離大,結合力(范德華力)小,各層可以(yi)滑(hua)動(dong),所(suo)以(yi)石(shi)墨的(de)(de)密度比(bi)金(jin)剛石(shi)小,質軟并有(you)滑(hua)膩感。
石(shi)(shi)墨每一網層(ceng)間(jian)的距離為(wei)3.40?,是(shi)以范德華力結合(he)起來的,即(ji)層(ceng)與層(ceng)之間(jian)屬于(yu)分子(zi)晶(jing)體,同(tong)一網層(ceng)中(zhong)碳(tan)原子(zi)的間(jian)距為(wei)1.42?,由于(yu)同(tong)一平(ping)面層(ceng)上的碳(tan)原子(zi)間(jian)結合(he)很強(qiang),極難破壞(huai),所以石(shi)(shi)墨的熔點也(ye)很高,化學性質(zhi)也(ye)穩定(ding)。鑒于(yu)它的 的成鍵方式,不能單(dan)一的認為(wei)是(shi)單(dan)晶(jing)體或者是(shi)多晶(jing)體,現在普(pu)遍(bian)認為(wei)石(shi)(shi)墨是(shi)一種混合(he)晶(jing)體。
石(shi)墨屬(shu)六方晶系,具完整的層狀(zhuang)解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其 可浮性很好。
六(liu)工(gong)石墨塊由于其(qi) 結(jie)構,而具有如下 性質(zhi):
(1)耐高溫性
石墨的熔點為3850±50℃,即使經 高溫(wen)電弧灼燒,重量的損失很(hen)小,熱膨脹系數也很(hen)小。石墨強度(du)隨溫(wen)度(du)提高而加強,在2000℃時,石墨強度(du)提高一倍。
(2)導電、導熱(re)性
石(shi)墨(mo)的導(dao)(dao)電性比(bi)一(yi)般非金屬礦(kuang)高(gao)一(yi)百倍。導(dao)(dao)熱(re)性超過鋼、鐵、鉛(qian)等金屬材(cai)料。導(dao)(dao)熱(re)系數隨溫度升高(gao)而降(jiang)低,甚至(zhi)在高(gao)的溫度下,石(shi)墨(mo)成(cheng)絕熱(re)體。石(shi)墨(mo)能夠導(dao)(dao)電是因為石(shi)墨(mo)中每個(ge)(ge)碳(tan)原(yuan)(yuan)子(zi)與(yu)其他碳(tan)原(yuan)(yuan)子(zi)只形成(cheng)3個(ge)(ge)共價鍵,每個(ge)(ge)碳(tan)原(yuan)(yuan)子(zi)仍(reng)然保留1個(ge)(ge)自由電子(zi)來(lai)傳輸電荷(he)。
(3)潤滑性
石(shi)墨的潤(run)滑(hua)性能(neng)取決于石(shi)墨鱗片的大(da)(da)小(xiao)(xiao),鱗片越大(da)(da),摩擦系(xi)數越小(xiao)(xiao),潤(run)滑(hua)性能(neng)越好。
(4)化學穩定性
石墨(mo)在常溫下有(you)良好的化學穩定性,能(neng)耐酸、耐堿(jian)和耐有(you)機溶劑的腐(fu)蝕。
(5)可塑性
石墨的韌性好,可碾成很(hen)薄的薄片。
(6)抗熱震性
石(shi)墨在常溫(wen)下使用時能經受住溫(wen)度的劇烈變化而不(bu)(bu)致破壞(huai),溫(wen)度突變時,石(shi)墨的體積變化不(bu)(bu)大,不(bu)(bu)會產生(sheng)裂(lie)紋。
石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨塊(kuai)在(zai)(zai)(zai)(zai)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨設(she)備(bei)中(zhong)的作(zuo)(zuo)用是什么?制(zhi)作(zuo)(zuo)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨換熱器石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨吸(xi)收(shou)(shou)(shou)器設(she)備(bei)所用的石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨塊(kuai)稱為(wei)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨換熱塊(kuai)和石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨吸(xi)收(shou)(shou)(shou)塊(kuai),一般來(lai)講,外(wai)購的石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨塊(kuai)的孔隙內(nei)(nei)(nei)含(han)有(you)少量水分(fen),需先對其(qi)進行烘(hong)干,使(shi)水分(fen)蒸(zheng)發掉(diao),此(ci)工序在(zai)(zai)(zai)(zai)電(dian)烘(hong)箱內(nei)(nei)(nei)進行,溫度控制(zhi)在(zai)(zai)(zai)(zai)350℃內(nei)(nei)(nei),烘(hong)干時(shi)間約1-2小時(shi),烘(hong)干時(shi)主(zhu)要(yao)有(you)水蒸(zheng)汽產生(sheng),無(wu)其(qi)他工藝廢氣產生(sheng),在(zai)(zai)(zai)(zai)制(zhi)造(zao)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨換熱器、石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨吸(xi)收(shou)(shou)(shou)器設(she)備(bei)因換熱塊(kuai)吸(xi)收(shou)(shou)(shou)塊(kuai)僅承受壓力并(bing)為(wei)整體(ti)結構(gou),無(wu)膠結縫,因而結構(gou)強度高(gao),抗沖(chong)擊性良(liang)好(hao),在(zai)(zai)(zai)(zai)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)墨設(she)備(bei)中(zhong)發揮了重(zhong)要(yao)的作(zuo)(zuo)用。