人工石墨是以无烟煤、焦炭或石油焦为原料,粉碎后加煤焦油及沥青混捏,经挤压或压模成型后,于电炉中隔绝空气焙烧后所得的产物。在800~1300℃下焙烧约200~250h左右得到的是无定形碳材料。
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人工石墨:形态较多,既有粉状,也有纤维状和块状,而狭义的人造石墨通常为块状。可看作是一种多相材料,包括石油焦或沥青焦等炭质颗粒转化的石墨相、包覆在颗粒周围的煤沥青粘结剂转化的石墨相、颗粒堆积或煤沥青粘结剂经热处理后形成的气孔等。
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在理化性质方面,石墨与人工石墨既有共性,也存在性能上的差异。如石墨与人工石墨都是热和电的良导体,但对于相同纯度和粒度的石墨粉体来说,鳞片石墨的传热性能和导电性能较好、微晶石墨次之,人工石墨较低。石墨具有的较好的润滑性,鳞片石墨的晶体发育较完善,摩擦系数较小,润滑性较好,可塑性较高,而致密结晶状石墨和隐晶质石墨次之,人工石墨较差。
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在冶金工业中,天然鳞片石墨因抗氧化性较好可用于生产镁碳砖和铝碳砖等耐火材料。人工石墨可以作为炼钢电极,而天然石墨制成的电极就难以用于使用条件较苛刻的炼钢电炉。
在机械工业中,石墨材料通常用作耐磨和润滑材料。天然鳞片石墨的润滑性较好,常用作润滑油的添加剂。输送腐蚀介质的设备,广泛采用人工石墨制成的活塞环、密封圈和轴承,工作时无需加入润滑油。
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