人造石墨

人造石墨，顾名思义，就是用人工方法制成的石墨。有许多方法可以制造人造石墨常见的主要原料是粉状优质煅烧石油焦，加入沥青作为粘结剂，并加入少量其他辅料。各种原料混合后压制成型，然后在2500~3000℃下、在非氧化气氛中处理使其石墨化。

人造石墨

石墨可分为天然石墨和人造石墨，后者顾名思义是用人工方法制成的石墨。石墨是元素碳的同素异形体。碳有各种形式，包括晶体碳，如金刚石、石墨；有无定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动物和植物；碳酸盐，如大理石。由于石墨具有许多优异的性能，所以在冶金中被广泛应用、机械、单晶多晶太阳能、电气、化工、纺织、模具、电子半导体、国防、航空、航天、医疗、体育、汽车等工业部门广泛使用。

www.qwbaike.cn

一、石墨电极类

主要以石油焦、以针状焦为原料，煤焦油沥青为粘结剂进行煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、由机械加工而成，是一种导体，在电弧炉中以电弧的形式释放电能，加热熔化炉料按其质量指标可分为普通动力、高功率和超高功率。石墨电极包括：

1）普通功率石墨电极。允许使用低于17A的电流密度/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、普通电力电炉冶炼黄磷等。 www.qwbaike.cn

2）抗氧化涂层石墨电极。涂有抗氧化保护层的石墨电极形成一层既导电又耐高温氧化的保护层，从而降低炼钢过程中的电极消耗。 www.qwbaike.cn

3）高功率石墨电极。允许的电流密度为18 ~ 25a/cm ~ 2石墨电极主要用于炼钢用大功率电弧炉。 www.qwbaike.cn

4）超高功率石墨电极。允许使用大于25A的电流密度/Cm2石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。 www.qwbaike.cn

二、石墨阳极类

主要以石油焦为原料，煤焦油沥青为粘结剂，经煅烧而成、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化、机加工而制成。在电化学工业中一般用作电解设备的导电阳极。包括：

1）各种化学工业用阳极板。 www.qwbaike.cn

2）各种阳极棒。 www.qwbaike.cn

三、特种石墨类

主要以优质石油焦为原料，煤焦油沥青或合成树脂为粘结剂，由原料制成、配料、混捏、压片、粉碎、再混捏、成型、多次焙烧、多次侵渍、纯化及石墨化、机加工而制成。一般用于航天、电子、核工业部门。 www.qwbaike.cn

它包括光谱纯石墨和高纯度、高强、高密度和热解石墨等。 www.qwbaike.cn

四、石墨热交换器

一种热交换用不渗透石墨制品，是将人造石墨加工成所需形状，然后用树脂浸渍固化而成它是一种以人造不渗透石墨为基体的热交换装置，主要用于化学工业。包括：

www.qwbaike.cn

1）块孔式热交换器；

2）径向式热交换器； www.qwbaike.cn

3）降膜式热交换器；

4）列管式热交换器。 www.qwbaike.cn

五、非标准制品类

指由石墨制品经进一步加工制成的各种异形石墨制品。包括铲型阳极、各种规格的氟阳极和坩埚、板、棒、块等异型品。 www.qwbaike.cn

六、不透性石墨类

指用树脂和各种有机物质浸渍的、加工制成的各种石墨异形制品，包括热交换器的基体块。 www.qwbaike.cn

晶体结构

天然石墨：晶体发育较为完善，鳞片石墨的石墨化度大于98%以上，而天然微晶石墨的石墨化度通常为93%以下。

www.qwbaike.cn

人造石墨：晶体发育的程度取决于原材料和热处理温度。一般来说，热处理温度越高，石墨化程度越高。工业生产的人造石墨的石墨化度通常小于90%

组织结构

天然鳞片石墨：它是单晶，结构简单，只有结晶缺陷（如点缺陷、位错、层错等）宏观上表现出各向异性的特征。天然微晶石墨晶粒较小，除杂后晶粒间和孔洞排列无序，宏观上表现为各向同性。

www.qwbaike.cn

人造石墨：可视为多相材料，包括由石油焦或沥青焦等碳粒转变而成的石墨相、石墨相由包裹在颗粒周围的煤焦油沥青粘结剂转变、热处理后颗粒堆积或煤焦油沥青粘结剂形成的孔隙等。

物理形态

天然石墨：它通常以粉末形式存在，可以单独使用，但通常与其他材料混合后使用。 www.qwbaike.cn

人造石墨：有多种形式，包括粉末状纤维状和块状，而狭义的人造石墨通常是块状，使用时需要加工成一定的形状。

www.qwbaike.cn

理化性质

就物理化学性质而言，天然石墨和人造石墨在性能上既有相同之处，也有不同之处。比如天然石墨和人造石墨都是热和电的良导体，但对于纯度和粒度相同的石墨粉，天然鳞片石墨的传热和导电性能最好、天然微晶石墨次之，人造石墨最低。石墨具有良好的润滑性和一定的可塑性天然鳞片石墨晶体发育完善，摩擦系数小，润滑性最好，可塑性最高，其次是致密结晶石墨和隐晶质石墨，人造石墨较差。 

在冶金工业中，天然鳞片石墨因其良好的抗氧化性，可用于生产镁碳砖铝碳砖等耐火材料。人造石墨可用作炼钢电极，而天然石墨制成的电极难以在条件苛刻的炼钢电炉中使用。

在机械工业中，石墨材料通常用作耐磨和润滑材料。天然鳞片石墨具有良好的润滑性，常用作润滑油的添加剂。人造石墨活塞环广泛用于输送腐蚀性介质、密封圈和轴承，工作时无需添加润滑油。天然石墨和高分子树脂复合材料也可用于上述领域，但耐磨性不如人造石墨。 www.qwbaike.cn

在化学工业中，人造石墨具有耐腐蚀性、导热性好、渗透率低等特点。广泛用于化学工业制造热交换器、反应槽、吸收塔、过滤器等设备。天然石墨和聚合物树脂复合材料也可用于上述领域，但导热性、耐腐蚀性不如人造石墨。 www.qwbaike.cn