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發布時間:2021-01-13 08:47  
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石墨體內存在溫度梯度時,熱量從高溫處向低溫處的流動。表征石墨導熱能力的參數是熱導率。熱導率入是單位時間內、單位面積上通過的熱量q(熱流密度)與溫度梯度gradT之間的比例系數。
q=–λgradT
(1)式中負號表示熱流方向與溫度梯度方向相反。石墨由于其特殊結構,具有耐高溫性、抗熱震性、導電性、潤滑性、化學穩定性以及可塑性等眾多特性,石墨棒,石墨制品,石墨塊,回轉窯石墨塊,石墨板,石墨碳管、高純石墨坩堝、石墨環,石墨舟一直是現代工業及高、新、尖技術發展中不可或缺的重要戰略資源。式(1)常稱為熱傳導的傅里葉定律。假如垂直于x軸方向的截面積為ΔS,材料沿x軸方向溫度梯度為dT/dx,在Δτ時間內,沿x軸正方向流過ΔS截面的熱量為ΔQ,在穩定傳熱狀態下,式(1)具有如下的形式:
(2)熱導率的法定單位是W·m·K。對于不穩定傳熱過程,即物體內各處溫度隨時間而變化。與外界無熱交換,本身存在溫度梯度的物體,隨著時間的推移,溫度梯度會趨于零,即熱端溫度不斷降低和冷端溫度不斷升高,終達到一致的平衡溫度。
石墨晶體熱導率的理論,十分繁雜,依靠計算機的幫助取得了不少進展,但還有不少問題有待進一步的探討。茲僅以無缺陷理想石墨晶體的層面熱導率λa為例,把晶格振動波加以化,形象地把振動波稱為聲子,振動波是向量,可稱為波矢。在較高的電流密度下,石墨常常表現出色,尤其是復雜的幾何形狀的電極。波矢的能量和狀態是晶體倒易點陣的函數。整個晶體的倒易點陣可用一個小區域來代表;這一區域叫做布里淵區。只要把聲子在這一區域內的能量和狀態搞清楚,聲子在整個晶體內的情況也就了如指掌了。
銅的加工成本導致電極的總成本大幅度地増加。由于銅是一種非常柔韌的材料,通常具有“粘性”,采用現代化的加工工藝時,往往需要修改進料和加工速度等參數來完成加工,終導致加工時間的延長和成本的増加。由于銅是一種非常柔韌的材料,通常具有“粘性”,采用現代化的加工工藝時,往往需要修改進料和加工速度等參數來完成加工,最終導致加工時間的延長和成本的増加。碲銅很容易加工,但可能影響電火花加工的性能表現。與之相比,石墨不具有“粘性”,加工起來更容易,速度更快。
銅的加工成本導致電極的總成本大幅度地増加。由于銅是一種非常柔韌的材料,通常具有“粘性”,采用現代化的加工工藝時,往往需要修改進料和加工速度等參數來完成加工,終導致加工時間的延長和成本的増加。但由于石墨材料有著廣泛的型號,某些等級的EDM石墨可能比銅更加經濟。碲銅很容易加工,但可能影響電火花加工的性能表現。與之相比,石墨不具有“粘性”,加工起來更容易,速度更快。
在工業中的用途主要有以下幾種:
1.作潤滑性用途的潤滑石墨粉
此種石墨粉主要表現于石墨的超好的潤滑性,利用石墨的此種特性,我們將石墨粉拿來做潤滑材料。如,在機油里面添加適當的高純納米石墨粉,可以增加其潤滑性能,使潤滑性能大大的提高。
2.作導電材料:
利用石墨的導電性,將石墨粉應用在電氣工業上用作制造電極、電刷、碳棒、碳管、石墨墊圈、電話零件,電視機顯像管的涂層等。石墨粉還要以添加在塑膠、硅橡膠等絕緩體中,起到來改變其電阻阻值的作用,也就是用到了石墨粉的導電性,防靜電等作用。