石墨的性质和用途

石墨是元素碳的一种同素异形体，属于导电体。石墨是一种最软的矿物，不透明且触感油腻，颜色由铁黑到钢铁灰，形状呈晶体状、薄片状、条纹状、层状体。 化学性质不活泼，具有耐腐蚀性。

特性：

1）石墨的熔点为3850℃，沸点为4250℃，热膨胀系数很小。石墨强度随温度提高而加强，在2000℃时，石墨强度提高一倍。

2）石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁等金属材料。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）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）石墨在常温下能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。

5）石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。

6）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。

用途：

1、石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质，在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚，在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂，冶金炉的内衬。

2、在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极，石墨垫圈、电话零件， 显像管的涂层等。

3、石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用，而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下，不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备，广泛采用石墨材料制成活塞杯，密封圈和轴承，它们运转时不需加入润滑油。

4、经过特殊加工的石墨，具有耐腐蚀、导热性好，渗透率低等特点，就大量用于制作热交换器，反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门，可节省大量的金属材料。

5、石墨能防止锅炉结垢，在水中加入一定量的石墨粉能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。

6、石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后，可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。

7、电极：石墨何以能取代铜做为电极？