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天然的是非常的,上重量大于1000克拉(1克=5克拉)的只有2粒,400克拉以上的只有多粒,我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的大的金剛石重158.786克拉,這就是“常林”。物以稀為貴,正因?yàn)榭勺觥啊坝玫奶烊唤饎偸芎币,人們就想“人造“金剛石來代替它,這就自然地想到了金剛石的“孿生“兄弟--石墨了。
金剛石和石墨的化學(xué)成分都是碳(c),稱“同素異形體”。從這種稱呼可以知道它們具有相同的“質(zhì)”,但“形”或“性”卻不同,且有天壤之別,金剛石是目前硬的,而石墨卻是軟的之一。石墨和金剛石的硬額別如此之大,但人們還是希望能用人工合成來獲取金剛石,因?yàn)樽匀唤缰惺?碳)藏量是很豐富的。
但是要使石墨中的碳變成金剛石那樣排列的碳,不是那么容易的。石墨在5-6萬壓((5-6)×103mpa)及攝氏1000至2000度溫下,再用金屬鐵、鈷、鎳等做催化劑,可使石墨轉(zhuǎn)變成金剛石粉末。上已有十幾個(gè)(包括我國)均合成出了金剛石。
但這種金剛石因?yàn)轭w粒很細(xì),主要用途是做磨料,用于切削和地質(zhì)、石油的鉆井用的鉆頭。當(dāng)前,金剛石的消費(fèi)中,80%的人造金剛石主要是用于工業(yè),它的產(chǎn)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)過天然金剛石的產(chǎn)量。初合襯金剛石顆粒呈黑色,0.5mm大小,重約0.1克拉(用于寶石的金剛石一般小不能小于0.1克拉)。
美國、等已制成6.1克拉多的金剛石,我造金剛石企業(yè)黃河旋風(fēng)公司實(shí)驗(yàn)室生襯磁粒金剛石達(dá)8mm,表明了我國在該領(lǐng)域研究居。我們說金剛石已從石墨中“飛”出,寶石級(jí)的人造金剛石也會(huì)在不久的將來供應(yīng)于市場(chǎng)。

其中按石墨的顆粒度分,也可分為:細(xì)節(jié)構(gòu)石墨、中粗石墨(一般的顆粒度在0.8mm左右)、還有就是電極石墨(2-4mm)。石墨特殊性質(zhì)石墨由于其特殊結(jié)構(gòu),而具有如下特殊性質(zhì):1耐溫性:石墨的熔點(diǎn)為3850±50℃,沸點(diǎn)為4250℃,即使經(jīng)溫電弧灼燒,重量的損失很小,熱系數(shù)也很小。
石墨強(qiáng)度寺度提而加強(qiáng),在2000℃時(shí),石墨強(qiáng)度提一倍。2導(dǎo)電、導(dǎo)熱性:石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦一百倍。導(dǎo)熱性過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導(dǎo)熱系數(shù)寺度升而,甚至在極的溫度下,石墨成絕熱體。石墨能夠?qū)щ娛且驗(yàn)槭忻總(gè)碳原子與其他碳原子只形成3個(gè)共價(jià)鍵,每個(gè)碳原子仍然保留1個(gè)自隅子來傳輸電荷。
3性:石墨的性能取決于石墨鱗片的大小,鱗片越大,系數(shù)越小,性能越好。4)化學(xué)性:石墨在常溫下有的化學(xué)性,酸、耐堿和耐有機(jī)溶集蝕。5可塑性:石墨的韌性好,可碾成很薄的薄片。6抗熱震性:石墨在常溫下使用時(shí)能經(jīng)受住溫度的變化而不致,溫度突變時(shí),石墨的體積變化不大,不會(huì)產(chǎn)生裂紋。

3.作耐磨材料:石墨在機(jī)械工業(yè)中常作為劑。油往往不能在速、溫、壓的條件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000÷度中在很的速度下,不用油工作。許多輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備,廣泛采用石墨材料制成杯,密封圈和軸承,它們運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)勿需加入油。
石墨乳也是許屬加工(拔絲、拉管)時(shí)的的劑。[1]4.石墨具有的化學(xué)性。經(jīng)過特殊加工的石墨,具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好,滲透率低等特點(diǎn),就大量用于制作熱交換器,反應(yīng)槽、凝縮器、塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設(shè)備。
廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門,可節(jié)省大量的金屬材料。不透性石墨的品種因所含樹脂不同,耐蝕性也有差異。如酚醛樹脂浸漬者耐酸,但不耐堿;糠醇樹脂浸漬者既耐酸,又耐堿。不同品種的耐熱性也有差異:碳和石墨在還原性中可耐2000~3000℃,在氧化中分別在350℃和400℃開始氧化;不透性石墨品種隨浸漬劑而異,一般由酚醛或糠醇浸漬者耐熱在180℃以下。

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