什麼是石墨?
什麼是石墨？
石墨是碳質元素結晶礦物，它的結晶格架為六邊形層狀結構。每一網層間的距離為3.40人，同一網層中碳原子的間距為1．42A。屬六方晶系，具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主，對分子吸引力較弱，故其天然可浮性很好。
石墨是什麼材料
我國是天然石墨資源大國，儲量、產量及出口量均居世界首位，但是由於製造工藝和技術開發能力不夠，目前仍以原料生產及加工低附加值的鱗片石墨為主，而美、日、德、法的柔性石墨產業居世界領先地位。1963年美國首先研製成功，並在原子閥門上進行了成功的實際工況實驗，引起了世界各國的重視，至70年代已經廣泛用於工業生產。柔性石墨是一種理想的密封材料，俗稱“密封王”，具有良好的機械性能、物理性能和化學性能。根據結晶形態的不同，天然石墨可分為三類：即隱晶質石墨、緻密結晶狀石墨和鱗片石墨，其中，鱗片石墨的可浮性、潤滑性、可塑性均比其他類型石墨優越，因此它的工業價值最大。膨脹石墨是天然石墨鱗片製成。天然石墨經過強氧化性混合酸處理，形成所謂層間化合物—氧化石墨。氧化石墨受熱分解釋放出二氧化碳等氣體，如是瞬間高溫，則急速分解爆脹（其膨脹程度可為原來的100～300倍），形成了疏鬆、柔軟而又有韌性的物質即膨脹石墨，膨脹石墨加壓成型之後稱為柔性石墨。它既保留了石墨的特性，又克服了天然石墨脆而易碎、抗衝擊性差的缺點。經膨脹後的石墨疏鬆、多孔而又捲曲，類似毛蟲，稱蠕蟲，其表面積大，表面能高，吸附能力強，無需粘結劑，僅機械加工可使蠕蟲相互吸附、嵌合而結合起來，並加工成各種形狀的密封件，此即膨脹石墨的自粘性。膨脹倍數越大，其自粘性越好，壓制的密封件質量越高。
石墨能做什麼
1、作耐火材料：石墨及其製品具有耐高溫、高強度的性質，在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝，在鍊鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑，冶金爐的內襯。
2．作導電材料：在電氣工業上用作製造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極，石墨墊圈、電話零件，電視機顯像管的塗層等。
3．作耐磨潤滑材料：石墨在機械工業中常作為潤滑劑。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 ℃溫度中在很高的滑動速度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛採用石墨材料製成活塞杯，密封圈和軸承，它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。
4．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，就大量用於製作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用於石油化工、溼法冶金、酸鹼生產、合成纖維、造紙等工業部門，可節省大量的金屬材料。
5．作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料：由於石墨的熱膨脹係數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器的鑄模，使用石墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確，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。生產硬質合金等粉末冶金工藝，通常用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。單晶硅的晶體生長坩堝，區域精煉容器，支架夾具，感應加熱器等都是用高純石墨加工而成的。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座，高溫電阻爐爐管，棒、板、格棚等元件。
6、用於原子能工業和國防工業：石墨具有禒好的中子減速劑用於原子反應堆中，鈾一石墨反應堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原子能反應堆中的減速材料應當具有高熔點，穩定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿足上述要求。作為原子反應堆用的石墨純度要求很高，雜質含量不應超過幾十個PPM 。特別是其中硼含量應少於0.5PPM 。在國防工業中還用石墨製造固體燃料火箭的噴嘴，導彈的鼻錐，宇宙航行設備的零件，隔熱材料和防射線材料。
7．石墨還能防止鍋爐結垢，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4~5 克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨塗在金屬煙囪、屋頂、橋樑、管道上可以防腐防鏽。
8．石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特殊加工以後，可以製作各種特殊材料用於有關工業部門。
石墨用來幹什麼
石墨有很多種來的，如：石墨棒，石墨粉，石墨塊，各有各的用途，在用途方面 說的話，主要是有，石墨的導電性，石墨的潤滑性，石墨的耐高溫性，還有就是石墨作為填料的有哪種耐磨性和增強硬度的哪種性能。
石墨的材質是什麼？
化學分子式是碳原子，這個是構成石墨材料的主要元素！
石墨屬什麼材質？
石墨從本質上來講是屬於非金屬材質。但石墨具有強大的導電性。我們日常生活中的鑽石就屬於石墨〈金剛石〉的一種。
石墨的用處有哪些
石墨是自然界結晶質炭三種同素異體之一，其化學成分是元素炭。炭的單質以三種形式存在：富勒烯球炭(fullerenes)、金剛石和石墨；常溫下單質炭的化學性質比較穩定；石墨、金剛石（鑽石）和富勒烯球炭同是多象變體。
石墨在自然界存在於如大理石、石英岩、片岩和片麻岩等變質岩中。它是一種質軟礦物，故石墨也稱為黑鉛、筆鉛和礦物炭。石墨的英文名字"Graphite"來自希臘文"Graphite"，有"書寫"的意思。石墨的莫氏硬度為1－2，並顯示完整的底面解理；純石墨的比重為2.23，非純石墨比重2.2－2.3，視純度而別；理論密度為2.26克/立方厘米；顏色由灰至黑，不透明，有金屬光澤；有時顯暗土狀光澤；有撓性無彈性，有較高的導電導熱性能，並耐火耐高溫，熔點達3850度，石墨的化學惰性很強，能耐酸鹼的侵蝕。
天然石墨分為晶質石墨和隱晶質石墨，隱晶質也叫非晶質石墨；經加工成商品的石墨分為鱗片石墨和無定形石墨。在國際貿易中，鱗片石墨又分片和粉兩種，無定形石墨在日本亦稱"土狀石墨"。根據其生產方法和固定炭含量的不同，鱗片石墨分為高純石墨、高炭石墨、中炭石墨、低炭石墨四種。高純石墨的固定炭含量為99.90%-99.99%，主要用於生產柔性石墨、密封材料、潤滑劑的基料。高炭石墨固定炭含量為94.0%－99.0%，主要用於生產潤滑劑、塗料或填充料。中炭石墨固定炭含量為80.0%－93.0%，主要用於生產坩堝、鉛筆、電池、耐火材料、鑄造材料的原料。低炭石墨固定炭含量為50.0%－79.0%，主要用於鑄造塗料等。
我國天然石墨資源豐富，儲量和產量都居世界首位，全國20多個省、市、區均已發現有石墨礦點；目前已探明儲量的晶質石墨礦物約1.5億噸，有礦床31個，佔總儲量的68%，主要集中在黑龍江、山東、四川、河南、內蒙古5省區及山西、河北等交界處，上述地區儲量佔全國總量88.66%。其中，黑龍江居首位，其儲量佔63.7%；四川居第二們，其儲量佔9.7%；山東居第三位，其儲量佔7.4%；河南居第四位，其儲量佔4.8%。隱晶質石墨礦物約4780萬噸，礦床14個，佔總儲量的32%，主要集中在湖南、吉林和廣東3省，其中，湖南儲量居全國首位，佔全國75.8%；吉林居第二位，儲量佔11.4%；廣東居第三位，儲量佔8.1%。
除天然石墨外，還有合成石墨，用於特殊工業部門。石墨因其獨特的結構和諸多的優異性能，被廣泛應用於冶金、機械、電氣、化工、輕工、原子能和國防等工業部門。
石墨粉是什麼
石墨粉質軟，黑灰色；有油膩感，可汙染紙 張。硬度為1～2，沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3～5。比重為1．9～2．3。在隔絕氧氣條件下，其熔點在3000℃以上，是最耐溫的礦物之一。常溫下石墨粉的化學性質比較穩定，不溶於水、稀酸、稀鹼和有機溶劑；不同高溫下與氧反應，生成二氧化碳或一氧化碳；在鹵素中只有氟能與單質碳直接反應；在加熱下，石墨粉較易被酸氧化；在高溫下，還能與許多金屬反應，生成金屬碳化物，在高溫下可以冶煉金屬。
2.
石墨粉是化學反應很靈敏的物質，在不同的環境裡面他的電阻率都會變，也就是他的電阻值會變，但有一點是不會變的，石墨粉是很好的非金屬導電物質之一，只要在絕緣的物體裡面保證石墨粉不間斷，像一條細線那樣也會通電的，但是，電阻值是多少，這個數值也沒一個準確的數，因為石墨粉的粗細不一樣，用在不同的材料和環境石墨粉電阻值也會不一樣。石墨由於其特殊結構，而具有如下特殊性質：
1） 耐高溫型：石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強，在2000℃時，石墨強度提高一倍。
2） 導電、導熱性：石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱係數隨溫度升高而降低，甚至在極高的溫度下，石墨成絕熱體。
3） 潤滑性：石墨的潤滑性能取決於石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦係數越小，潤滑性能越好。
4） 化學穩定性：石墨在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。
5） 可塑性：石墨的韌性好，可年成很薄的薄片。
6） 抗熱震性：石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時，石墨的體積變化不大，不會產生裂紋。
石墨是屬於金屬嗎?
石墨是碳質元素結晶礦物，它的結晶格架為六邊形層狀結構，見圖1—1。每一網層間的距離為3.40人，同一網層中碳原子的間距為1．42A。屬六方晶系，具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主，對分子吸引力較弱，故其天然可浮性很好。
石墨質軟，黑灰色；有油膩感，可汙染紙張。硬度為1～2，沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3～5。比重為1．9～2．3。在隔絕氧氣條件下，其熔點在3000℃以上，是最耐溫的礦物之一。
自然界中純淨的石墨是沒有的，其中往往含有Si02、A1203、Fe0、CaO、P2O5、Cu0等雜質。這些雜質常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現。此外，還有水、瀝青、CO2、H2、CH4、N2等氣體部分。因此對石墨的分析，除測定固定碳含量外，還必須同時測定揮發分和灰分的含量。
石墨的工藝特性主要決定於它的結晶形態。結晶形態不同的石墨礦物，具有不同的工業價值和用途。工業上，根據結晶形態不同，將天然石墨分為三類。
1．緻密結晶狀石墨
緻密結晶狀石墨又叫塊狀石墨。此類石墨結晶明顯晶體肉眼可見。顆粒直徑大於0．1毫米。晶體排列雜亂無章，呈緻密塊狀構造。這
種：石墨的特點是品位很高，一般含碳量為60～
65％，有時達80～98％，但其可塑性和滑膩性不
如鱗片石墨好。
2．鱗片石墨
石墨晶體呈鱗片狀；這是在高強度的壓力下變質
而成的，有大鱗片和細鱗片之分。此類石墨礦石的特
點是品位不高，一般在2～3％，或100～25％之
間。是自然界中可浮性最好的礦石之一，經過多磨多
選可得高品位石墨精礦。這類石墨的可浮性、潤滑性、
可塑性均比其他類型石墨優越；因此它的工業價值最
大。
3．隱晶質石墨
隱品質石墨又稱非晶質石墨或土狀石墨，這種石墨的晶體直徑一般小於1微米，是微晶石墨的集合體，只有在電子顯微鏡下才能見到晶形。此類石墨的特點是表面呈土狀，缺乏光澤，潤滑性也差。品位較高。一般的60～80％。少數高達90％以上。礦石可選性較差。
石墨由於其特殊結構，而具有如下特殊性質：
1） 耐高溫型：石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強，在2000℃時，石墨強度提高一倍。
2） 導電、導熱性：石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱係數隨溫度升高而降低，甚至在極高的溫度下，石墨成絕熱體。
3） 潤滑性：石墨的潤滑性能取決於石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦係數越小，潤滑性能越好。
4） 化學穩定性：石墨在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。丁
5） 可塑性：石墨的韌性好，可年成很薄的薄片。
6） 抗熱震性：石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時，石墨的體積變化不大，不會產生裂紋。
石墨用途
1、作耐火材料：石墨及其製品具有耐高溫、高強度的性質，在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝，在鍊鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑，冶金爐的內襯。
2．作導電材料：在電氣工業上用作製造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極，石墨墊圈、電話零件，電視機顯像管的塗層等。
3．作耐磨潤滑材料：石墨在機械工業中常作為潤滑劑。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 ℃溫度中在很高的滑動速度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛採用石墨材料製成活塞杯，密封圈和軸承，它們運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時的良好的潤滑劑。
4．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，就大量用於製作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用於石油化工、溼法冶金、酸鹼生產、合成纖維、造紙等工業部門，可節省大量的金屬材料。
5．作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料：由於石墨的熱膨脹係數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器的鑄模，使用石墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確，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。生產硬質合金等粉末冶金工藝，通常用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。單晶硅的晶體生長坩堝，區域精煉容器，支架夾具，感應加熱器等都是用高純石墨加工而成的。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座，高溫電阻爐爐管，棒、板、格棚等元件。
6、用於原子能工業和國防工業：石墨具有良好的中子減速劑用於原子反應堆中，鈾一石墨反應堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原子能反應堆中的減工材料應當具有高熔點，穩定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿足上述要求。作為原子反應堆用的石墨純度要求很高，雜質含量不應超過幾十個PPM 。特別是其中硼含量應少於0.5PPM 。在國防工業中還用石墨製造固體燃料火箭的噴嘴，導彈的鼻錐，宇宙航行設備的零件，隔熱材料和防射線材料。
7．石墨還能防止鍋爐結垢，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4~5 克)能防止鍋爐表面結垢。此外石墨塗在金屬煙囪、屋頂、橋樑、管道上可以防腐防鏽。
8．石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特殊加工以後，可以製作各種特殊材料用於有關工業部門。
9．電極：石墨何以能取代銅做為電極