石墨棒的多功能使用及加热原理
石墨棒的多功能使用及加热原理
石墨棒主要用途:石墨棒常用于冶金和机械行业,用作高温真空炉的电加热器。最高使用温度可达3000℃,高温易氧化。除真空外,只能在中性气氛或还原性气氛中使用。
1.化学稳定性:石墨棒在室温下具有良好的化学稳定性,能耐酸、碱和有机溶剂的腐蚀。
石墨是非金属材料碳的结晶,呈银灰色,质地柔软,有金属光泽。莫氏硬度1~2,比重2.2~2.3,容重一般1.5~1.8。
石墨棒的热导率和电导率相当高,其电导率比不锈钢高4倍,比碳钢高2倍,比普通非金属高100倍。它的导热系数不仅超过钢、铁、铅等金属材料,而且随着温度的升高而降低,与一般金属材料不同。在极高的温度下,石墨甚至趋于绝热。因此,石墨的隔热性能在超高温条件下是非常可靠的。
石墨棒具有良好的润滑性和可塑性。石墨的摩擦系数小于0.1,石墨可以开发成透气透明的薄片。高强度石墨的硬度很高,很难用金刚石工具加工。
1.石墨棒耐高温:石墨棒是目前已知最耐热的材料之一。其熔点为3850℃±50℃,沸点为4250℃。在7000℃超高温电弧下10S损耗最低,为石墨棒,石墨的损耗为0.8%重量。所以石墨棒的耐高温性能非常出众。
2.导热性和导电性:石墨棒具有良好的导热性和导电性。与普通材料相比,它的导热系数相当高。比不锈钢高4倍,比碳钢高2倍,比一般非金属高100倍。
3.润滑性:石墨棒的润滑性与二硫化钼相似,摩擦系数小于0.1。它的润滑性随鳞片大小而变化。鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性越好。
4.特殊抗热震性:石墨棒具有良好的抗热震性,即在温度突变时,热膨胀系数小,因此具有良好的热稳定性,在温度快速变化时不会产生裂纹。
石墨棒具有化学稳定性,耐酸、耐碱、耐有机溶剂腐蚀。由于上述独特的优异性能,石墨在现代工业中得到了广泛的应用。
1.用于原子能工业和国防工业:石墨棒有很好的用于原子反应堆的中子慢化剂。铀石墨反应堆是目前广泛使用的一种原子反应堆。作为核电反应堆中的减速材料,应具有较高的熔点、稳定性和耐腐蚀性,而石墨完全可以满足上述要求。用作原子反应堆的石墨纯度很高,杂质含量不应超过几十PPM。特别是硼含量应小于0.5PPM,在国防工业中,石墨棒还用于制造固体燃料火箭的喷管、导弹的鼻锥、航空航天设备的零件、隔热材料和防辐射材料。