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石墨为什么能作为电材料?

[ 发布日期:2018-01-25 点击:1541 来源:舞钢市宇达节能冶金材料有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]

  现在我们身边只要关于些发电的,都会想到石墨,列入我们用的小电池,手机电池、电动车电池等等,都和石墨有着不可挣脱的关系。那么石墨是从什么时间开始被广泛应用的呢?为什么石墨能作为电材料?




  
  石墨作为电材料的应用时间:20世纪60年代,铜做为电材料被广泛应用,使用率约占90%,石墨仅有10%左右;21世纪,越来越多的用户开始选择石墨作为电材料,在欧洲,超过90%以上的电材料是石墨。铜,这种曾经占统治地位的电材料,和石墨电相比它的优势几乎消失殆尽。是什么导致了这个戏剧性的变化?当然是石墨电的诸多优势。



  石墨作为电材料的原因:
  
  (1)加工速度更快:通常情况下,石墨的机械加工速度能比铜快2~5倍;而放电加工速度比铜快2-3倍;
  
  材料更不容易变形:在薄筋电的加工上优势明显;铜的软化点在1000度左右,容易因受热而产生变形;石墨的升华温度为3650度;热膨胀系数仅有铜的1/30。
  
  (2)重量更轻:石墨的密度只有铜的1/5,大型电进行放电加工时,能有降低机床(EDM)的负担;更适合于在大型模具上的应用。
  
  (3)放电消耗更小;由于火花油中也含有C原子,在放电加工时,高温导致火花油中的C原子被分解出来,转而在石墨电的表面形成保护膜,补偿了石墨电的损耗。
  
  (4)没有毛刺;铜电在加工完成后,还需手工进行修整以去除毛刺,而石墨加工后没有毛刺,节约了大量成本,同时更容易实现自动化生产;
  
  (5)石墨更容易研磨和抛光;由于石墨的切削阻力只有铜的1/5,更容易进行手工的研磨和抛光;
  
  (6)材料成本更低,价格更稳定;由于近几年铜价上涨,如今各向同性石墨的价格比铜更低,相同体积下,东洋炭素的普遍性石墨产品的价格比铜的价格低30%~60%,并且价格更稳定,短期价格波动非常小。
  
  正是这种无可比拟的优势,石墨逐渐取代铜成为EDM电的材料.
  
  石墨新用途:随着科学技术的不断发展,人们对石墨也开发了许多新用途。
  
  美研究成功柔性石墨密封材料,解决了原子能阀门泄漏问题,增碳剂随后德、日、法也开始研制生产。这种产品除具有天然石墨所具有的性外,还具有殊的柔性和弹性。
  
  因此,是种理想的密封材料。广泛用于石油化工、原子能等工业域。际市场需求量逐年增长。石墨轻工业应用此外,石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,是制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石、钻石、炼钢铸造用石墨增碳剂等不可缺少的原料。它是种很好的节能环保材料,美已用它做为汽车电池。随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用域还在不断拓宽,已成为高科技域中新型复合材料的重要原料,在民经济中具有重要的作用。
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