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生產石墨紙的先決條件

時間:2019-06-24 10:19 來源:未知 作者:導熱石墨片廠家


    石墨紙(Graphite Paper)是以石墨為原料加工而成的特種紙。石墨是一種鐵黑色至鋼灰色的礦物,手摸有滑膩感。其機械性能軟和,化學性能穩定。通常用來制作鉛筆的筆芯。而若加工處理成石墨紙。就要叫人刮目相看了。石墨與金剛石都是由碳原子組成的六角形晶體(圖8-4)。有趣的是,前者是自然界中最軟的物,后者則是最硬的礦物。為什么呢?研究表明,石墨是在低壓力下形成的晶體;而金剛石是在高壓力下形成的晶體。石墨晶體的結晶格子在同一層內的橫向鍵力強,不同層間的豎向鍵力弱,它好像一摞撲克牌似的,稍加外力便容易滑動分開。而金剛石的結晶格子,因其同一層和不同層之間的距離幾乎相等,故彼此的結合鍵力一樣,好比是一個秤錘那樣,非常牢固。難怪用石墨做成的鉛筆,在紙上輕輕一劃,便留下印痕。而金剛石卻被摩氏礦物硬度計定為最硬的物質,其硬度為10(最高一級)。石墨剛從地下被開采出來的時候,就好似鱗片一樣,軟沓沓的,被稱為天然石墨。這種石墨必須經過處理精制,方能派上用場。先將天然石墨用濃硫酸和濃硝酸的混合液浸泡一段時間,取出后再用清水沖洗、干燥,然后投入高溫爐內灼燒。由于石墨間的鑲嵌物受熱后急劇揮發,與此同時石墨的體積迅速擴大了幾十倍、甚至幾百倍,于是便得到了一種寬大的石墨,叫做“膨脹石墨”。在膨脹石墨中滿布了許多空穴(鑲嵌物除去后遺留下的),這樣就使石墨的堆積密度大地減小,為0.01~0.059/cm3,品質輕盈,隔熱性極好。正因為空穴多,大小不一,凸凹不平,故一加外力就能夠把它們彼此犬牙交錯地互相咬合在一起,這就是膨脹石墨所具有的自粘合性。基于膨脹石墨的這種自黏合性,才有可能制造石墨紙。因此,生產石墨紙的先決條件首先是要有一套完整的設備,即從浸泡、清
    洗、灼燒等制取膨脹石墨的裝置。其中有水有火,弄不好會引發爆炸,故安全生產尤其重要。其次是抄紙和壓輥機器.壓輥的線壓力不可過高,否則會影響石墨紙的勻度和強度。而線壓力過小,更不行。所以制訂的工藝條件務必精確,而且石墨紙怕潮濕,成紙要有防潮包裝,切記防水,妥善保存。石墨紙具有良好的撓度和緊度、表面平滑、不怕高溫、抗腐蝕性強,特別是它不用膠粘劑就能貼附在其他石墨材料上。石墨紙的
    主要用途有:①在高溫爐中用來制成隔熱屏障擋板,可以阻止雜質擴散;②在中頻和高頻感應器內成為發熱體材料;③充當制作燒結氧化物、碳化模具的內襯,有利于脫模過程;④作為高溫和腐蝕介質中的密封部件;⑤作為原子能工業(如核電站)中的某些配件的原材料。展望石墨紙的未來,應充分發揮石墨紙本身所具有的耐高溫、保暖、耐腐蝕性好等優點。除了在尖端工業方面的應用外,還要著力在節約能源上下大功夫。

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