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石墨特性

2020-07-16知识6
石墨材料具有哪些特性? 石墨材料主要由2113多晶石墨构成,属于无5261机非金属材料,但因它具有良好的热,电传导性而被4102称为半金属. 石墨具1653有比某些金属还要高的热,电传导性,同时具有远比金属为低的人热膨胀系数,很高的熔点和化学稳定性,这就使它在工程应用中具有重要的价值. 石墨具有很好的耐腐蚀性,不与任何有机化合物起反应. 石墨是元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合,构成共价分子。[1] 由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。石墨是其中一种最软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。 石墨烯的基本特性 石墨烯具有完美的二维晶体结构,它的晶格是由六个碳原子围成的六边形,厚度为一个原子层。碳原子之间由σ键连接,结合方式为sp2杂化,这些σ键赋予了石墨烯极其优异的力学性质和结构刚性。石墨烯的硬度比最好的钢铁强100倍,甚至还要超过钻石。在石墨烯中,每个碳原子都有一个未成键的p电子,这些p电子可以在晶体中自由移动,且运动速度高达光速的1/300,赋予了石墨烯良好的导电性。石墨烯是新一代的透明导电材料,在可见光区,四层石墨烯的透过率与传统的ITO薄膜相当,在其它波段,四层石墨烯的透过率远远高于ITO薄膜。石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300W/m·K,高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15000cm2/V·s,又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜。人们发现,石墨烯具有非同寻常的... 石墨的形态特性 石墨质软,黑灰色;有油腻感,可污染纸张。硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5。比重为1.9~2.3。比表面积范围集中在1-20m2/g,在隔绝氧气条件下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。它能导电、导热。自然界中没有纯净的石墨,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外,还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析,除测定固定碳含量外,还必须同时测定挥发分和灰分的含量。 石墨的性质及用途 石墨是碳质元素结晶矿物,它的结晶格架为六边形层状结构。具有导电性,与金刚石、碳60、碳纳米管等都是碳元素的单质,它们互为同素异形体. 石墨在工业上运用极广,用于制作冶炼上的高温坩埚、机械工业的润滑剂、制作电极和铅笔芯;广泛用于冶金工业的高级耐火材料与涂料、军事工业火工材料安定剂、轻工业的铅笔芯、电气工业的碳刷、电池工业的电极、化肥工业催化剂等。鳞片石墨经过深加工,又可生产出石墨乳、石墨密封材料与复合材料、石墨制品、石墨减磨添加剂等高新技术产品,成为各个工业部门的重要非金属矿物原料 石墨都有哪些特性? 石墨是非金属矿物,化学符号为C,与金刚石化学成分相同,但由于构造不同,故特性迥异。为六方晶系,常呈磷片状、片状、粒状或块状集合体,完整晶体极少,呈铁黑色或钢灰色,条痕黑灰色,块状体光泽暗淡,不透明,有良好结晶者有强金属光泽。硬度1—2,有一组极完全解理,有滑感,高度导电性,耐高温,故常用于制作干电池。化学性质稳定,不溶于酸。一般用于制作铅笔蕊、干电池、坩锅等。 石墨具有什么特性呢? 石墨是化学元素为碳(C)的一种层片状矿物。有天然和人造两种。天然的矿物中杂质含量大,不易精选。人造的通过加热使碳转化或石墨化处理而得到同素异构体。它的晶体结构为... 石墨的具有什么特性? 石墨材料主要由多晶石墨构成,属于无机非金属材料,但因它具有良好的热,电传导性而被称为半金属.石墨具有比某些金属还要高的热,电传导性,同时具有远比金属为低的人热膨胀系数... 石墨的优良特性 优良的导电性,被广泛用于军事同时可作为不错的 润滑剂 石墨机特性是什么呢? 石墨机特性是抗热震性、热膨胀系数:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不人,不会产生裂纹。 石墨都有哪些特性? 石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质: 1)耐高温性:石墨的熔点为3850±50℃,沸知点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。2)导电、道导热性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体。石墨能够导电是因为石墨中每个碳原专子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。3)润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。4)化学稳定性:石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。5)可塑性:石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片。6)抗热震性:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不大,不会产属生裂纹。

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