合成石墨的密度通常在 1.78 g/cm³ 到更高值之间,具体取决于制造工艺和石墨的具体类型。
例如,等静压石墨是合成石墨的一种,由于其生产方法是冷等静压(CIP),因此可以达到很高的密度。
关于合成石墨密度的 4 个重要见解
1.制造工艺
合成石墨的生产过程与陶瓷工业类似。
焦炭和石墨等原材料经研磨后与粘结剂沥青混合,形成均匀的混合物。
然后在约 1000°C 的无氧环境中对混合物进行成型和碳化。
最后的石墨化步骤在大约 3000°C 的温度下进行,将无定形碳转化为有序石墨。
压制的均匀性和石墨化过程中的温度会影响所达到的密度。
2.合成石墨的类型
不同类型的人造石墨(如等静压石墨)以密度高而著称。
等静压石墨采用多阶段工艺生产,其中包括冷等静压工艺,可获得非常精细的晶粒结构和高密度。
这种石墨的特点是强度高、抗热震性好和电阻低等。
3.各向异性
根据制造工艺的不同,合成石墨的特性(包括密度)可以是各向异性的,也可以是各向同性的。
各向异性石墨是以优选的成型方向形成的,其密度可能因石墨的取向而异。
与此相反,各向同性石墨,如等静压石墨,无论取向如何,都具有统一的特性,从而产生一致的高密度。
4.结论
合成石墨,尤其是等静压石墨,密度至少可达到 1.78 g/cm³,甚至更高,具体取决于制造工艺和应用的具体要求。
冷等静压工艺和随后的高温石墨化是实现这些高密度的关键。
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