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石墨粉體材料前沿應用及新型深加工技術

 1、石墨材料應用范圍 

    石墨作為碳材料的一種,千變萬化,加工技術的發展層出不窮,應用領域幾乎是所有領域.

    如可作為耐火材料,包括耐火磚,坩堝,連續鑄造粉,鑄模芯,鑄模洗滌劑和耐高溫材料等.

    石墨和其他雜質材料用于煉鋼工業時可作為增碳劑。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。在世界范圍內煉鋼增碳劑用石墨仍是土狀石墨的主要用途之一。

    石墨在電氣工業中廣泛用來作電極、電刷、碳棒、碳管、水銀整流器的正極、石墨墊圈、電話零件、電視機顯像管的涂層等導電材料。

    作耐磨和潤滑材料石墨在機械工業中常作潤滑劑。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溫度并在很高的滑動速度下不用潤滑油工作。

    石墨具有良好的化學穩定性。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。

    由于石墨的膨脹系數小,而且能耐急冷急熱的變化,可作為玻璃器皿的鑄模,使用石墨后,黑色金屬得到的鑄件尺寸精確,表面光潔,成品率高,不經加工或稍作加工就可使用,因而節省了大量金屬。

    石墨能防止鍋爐結垢,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4-5g),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。

 2、國內石墨材料應用現狀

    我國的天然石墨貯備含量居世界第一,但卻不是石墨強國,國內用石墨材料依賴于進口,究其主要原因:國內石墨方面研究缺乏深加工以及提高其附加值的途徑,只能以簡單的挖礦賣礦資源消耗、簡單粗放形式發展為主。大型資源型企業都是粗獷型開發,沒有強的研發能力和驅動力。目前市場新產品的推動和研發主要是靠中小型的民營企業,如株洲星火科技開發有限公司等,研制的高端石墨坩堝,已經批量應用到硬質合金之都“株洲”的各大硬質合金企業生產流程中。

 3、科研機構發展情況

    目前國內外企業對石墨新產品的研究主要往鋰離子電池方向,也有些科研機構在做關于石墨用于導電膠和電子屏蔽材料的研究。部分高校和研究院做石墨的屏蔽材料研發。雖然進行了這么多先進的研究,還進行了可行性論證的,但目前極少有項目能轉化成生產。這同時也與國內材料加工技術水平低有關,目前石墨原材料機械粉碎至d50=1μ幾乎沒有。 


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