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石墨散熱片石墨片材料

目錄:導(dǎo)熱產(chǎn)品知識(shí)星級(jí):3星級(jí)人氣:-發(fā)表時(shí)間:2010-11-11 17:50:00
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  [晶體化學(xué)]:自然界純石墨很少,常含有SiO2、Al2O3、FeO、MgO、CaO、P2O5、CuO、H2O、瀝青及粘土等雜質(zhì),可多達(dá)10~20%。

  [結(jié)構(gòu)與形態(tài)]:層狀結(jié)構(gòu)。碳原子組成六方網(wǎng)層。根據(jù)層的疊置層序和重復(fù)周期分為兩種類型:ABAB兩層一個(gè)重復(fù)周期的2H型,a0=0.2462nm,c0=0.670nm;Z=4;ABCABC三層一個(gè)重復(fù)周期的3R型,a0=0.246nm,c0=1.006nm,Z=6。層內(nèi)原子間距0.142nm,層間距0.335nm。層內(nèi)原子作六方環(huán)狀排列,碳原子為三配位,碳原子的外層構(gòu)型為s2p2,雜化作sp2。每個(gè)碳原子以一個(gè)s電子和兩個(gè)電子與其周圍的三個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵,而另一個(gè)具有活動(dòng)性的p電子則形成離域大π鍵,從而使晶體具有一定的金屬性。層內(nèi)極強(qiáng)的結(jié)合、層間巨大的間距及弱鍵構(gòu)成了石墨結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn),并決定了石墨的特殊性能。

  復(fù)六方雙錐晶類,D6h-6/mmm(L66L27PC)。六方板狀晶形。常見單形:平行雙面

  c{0001},六方雙錐p{1011}、φ{1122}、o{1012},六方柱m{1010}。底面常具三角形條紋。依(1121)為雙晶面形成雙晶。一般呈鱗片狀或致密塊狀、土狀。

  [理化性能]:鐵黑至鋼灰色。條痕光亮黑色。金屬光澤,隱晶集合體呈土狀者光澤暗淡。不透明。解理{0001}完全。硬度1~2。相對(duì)密度2.1~2.3。有滑膩感,具良導(dǎo)電性。

  偏光鏡下:極薄的薄片能透光,淺綠灰色。一軸晶(-),折射率約1.93~2.07。

  耐高溫性:石墨是碳的高溫變體,是目前已知的最耐高溫的材料之一,熔點(diǎn)高達(dá)3850℃,4500℃才氣化。2500℃時(shí)石墨的強(qiáng)度反而比室溫時(shí)提高一倍。

  導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能:電導(dǎo)率約為一般非金屬的100倍,碳素鋼的2倍,鋁的3~3.5倍。若將石墨定向排列,加溫、加壓制成定向石墨,其順向?qū)щ娦约s為反向?qū)щ娦缘?000倍,故可制成各種半導(dǎo)體材料和高溫導(dǎo)電材料。

  石墨的導(dǎo)熱性能超過鋼、鐵、鋁,且具有異常導(dǎo)熱性,即導(dǎo)熱率隨溫度的升高而降低,在極高的溫度下則趨于絕熱。

  化學(xué)穩(wěn)定性:常溫下具良好的化學(xué)穩(wěn)定性,不受任何強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑的腐蝕。但在氧化劑(如高氯酸HClO4)作用下能被氧化。在空氣中500℃開始氧化,

  700℃時(shí)水蒸氣可對(duì)其產(chǎn)生侵蝕,900℃時(shí)CO2也能對(duì)其產(chǎn)生侵蝕作用。熱穩(wěn)定性良好,膨脹系數(shù)?。?.2*10-6/℃),高溫下能經(jīng)受溫度劇烈變化而不破壞,且其體積變化不大。潤滑性和可加工性:具良好的潤滑性能,其摩擦系數(shù)在潤滑介質(zhì)中小于0.1。鱗片越大,摩擦系數(shù)越小,潤滑性能越好。

  吸熱性和散熱性:具良好的吸熱性能,每1kg可吸收(2.96~9.211)*107J熱量,而金屬材料每1kg的吸熱量為4.061*107J;石墨的散熱性能與金屬相當(dāng)。涂敷性:石墨可涂抹固體,形成薄膜,當(dāng)其顆粒小至5~10μ時(shí)粘附力更強(qiáng)。在原子反應(yīng)堆中,石墨還具有良好的中子減速性能。

  [產(chǎn)狀與組合]:形成于高溫條件下的還原作用。分布最廣的石墨變質(zhì)礦床,由碳質(zhì)沉積物或煤層受區(qū)域變質(zhì)或巖漿侵入作用而形成。石墨亦可產(chǎn)于某些火成巖中,碳常來自含碳的圍巖,也見于偉晶巖脈。[鑒定特征]鐵黑色,條痕黑色,一組完全解理,硬度小,染手。與輝鉬礦相似,

  但輝鉬礦具更強(qiáng)的金屬光澤,相對(duì)密度稍大。在涂釉瓷板上,輝鉬礦的條痕色黑;中帶綠,而石墨條痕不帶綠色。;

  [工業(yè)應(yīng)用]:石墨的結(jié)晶狀態(tài)影響其工藝性能。工業(yè)上根據(jù)石墨的結(jié)晶程度將其分為兩類:一類為晶質(zhì)石墨,呈鱗片狀或塊狀,晶體大于1μ,可用肉眼或顯微;鏡辨別

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