1、石墨东北大学矿物材料与粉体技术研究中心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，在每一层内，每个碳原子都与其他 3个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构，同一网层中碳原子的间距为 1.42A。；层与层之间的距离为 3.40A ，是以分子间作用力相结合的。由于同一层的碳原子间以较强的共价键结合，使石墨的熔点很高。但由于层与层间的分子间作用力较弱，容易滑动，使石墨的硬度很小。石墨这样的晶体一般称为过渡型晶体或混合型晶体。 石墨具完整的层状解理。解理面以分子键为主，对分子吸引力较弱，故其天然可浮性很好。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
2、可增至 3 5。密度为 1.92.3g/cm3。1） 耐高温性：石墨的熔点为 385050，沸点为 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。二、石墨的性质n 2） 导电、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。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，可年成很
3、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，不会产生裂纹。n 自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有 Si02、 A1203、 Fe0、 CaO、 P2O5、Cu0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。 三、石墨的分类n 石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。结晶形态不同的石墨矿物，具有不同的工业价值和用途。工业上，根据结晶形态不同，将天然石墨分为三类。n 1致密结晶状石墨
4、 致密结晶状石墨又叫块状石墨。此类石墨结晶明显，晶体肉眼可见。颗粒直径大于 0.1毫米。晶体排列杂乱无章，呈致密块状构造。这种石墨的特点是品位很高，一般含碳量为 60% 65，有时达 80% 98，但其可塑性和滑腻性不如鳞片石墨好。n 2鳞片石墨石墨晶体呈鳞片状；这是在高强度的压力下变质而成的，有大鳞片和细鳞片之分。此类石墨矿石的特点是品位不高，一般在 2% 3。是自然界中可浮性最好的矿石之一，经过多磨多选可得高品位石墨精矿。这类石墨的可浮性、润滑性、可塑性均比其他类型石墨优越；因此它的工业价值最大。 n 3隐晶质石墨隐晶质石墨又称非晶质石墨或土状石墨，这种石墨的晶体直径一般小于 1微米，是微
5、晶石墨的集合体，只有在电子显微镜下才能见到晶形。此类石墨的特点是表面呈土状，缺乏光泽，润滑性也差。品位较高。一般的 60% 80。少数高达 90以上。矿石可选性较差。 四、石墨的用途石墨具有突出的耐高温和耐低温的性质，膨胀系数很小，体积稳定，因此能抗急冷急热的变化，石墨的耐高温性质和一般金属不同当温度升高时，它不是趋于软化，而其强度反而增高。石墨是热和电的良导体，其传热性能和导电性能和大多数金属差不多，但又有其特点，一般的金属当温度升高时，导热系数也随之升高，而石墨的导热系数相反，温度升高时，其导热系数反而下降。在极高的温度下，石墨趋于绝缘状态，因此在超高温条件下，石墨的隔热性能是很可靠的。
