石墨板有哪些重要性能

由于酒精二氧化碳的熱分解，在碳石墨的加熱表面上形成石墨板。 石墨板是具有不同選擇性取向的多晶碳材料。 這些方向首先與沉積溫度密切相關(guān)。 它使石墨板具有一系列不同于通常方法生產(chǎn)的碳石墨材料的特殊性能。

石墨板沉積層的密度相當(dāng)高，壓實(shí)后的產(chǎn)品幾乎完全氣密。 石墨板氫化時(shí)高溫（1000℃以?xún)?nèi)）得到的碳膜密度與形成條件關(guān)系不大，得到的碳膜密度為2.03~2.10 g/dm3

所有石墨片薄膜的含氫量都不同，并根據(jù)石墨片的含氫情況而有所不同。 氫含量隨溫度升高而增加。 例如，當(dāng)溫度為900℃時(shí)，氫含量達(dá)到0.2%，而在室溫1200℃時(shí)，氫含量可降至0.04%。

需要強(qiáng)調(diào)的是，沉積在碳-石墨材料孔隙中和表面的碳膜具有很高的增強(qiáng)效果。 試驗(yàn)表明，如果密度為1.73g/dm3的石墨棒的彎曲硬度為1，則石墨板的密度增加到1.75g/dm3，其彎曲硬度將降低1.5倍。 進(jìn)一步減小沉積層寬度，機(jī)械硬度的降低并不明顯。 高溫壓實(shí)（1000℃以?xún)?nèi)）得到的碳膜與碳材料表面的結(jié)合程度比高溫壓實(shí)得到的碳膜更可靠。

高溫沉積過(guò)程的特點(diǎn)是碳化物非常小。 層寬分離值為3.42~3.44A，這是碳亂層結(jié)構(gòu)的特征。 在室溫2100℃左右，出現(xiàn)三維有序排列的石墨片，層寬分離達(dá)到3.37A。

熱解石墨具有很高的各向異性。 沿沉積表面方向的質(zhì)量傳遞比垂直于表面的方向高得多。 石墨板的各向異性不高。 熱解石墨傳質(zhì)各向異性之比可達(dá)100-1000倍，視工藝條件而定。 熱解石墨層垂直于表面具有不同的熱膨脹系數(shù)。 當(dāng)溫度高于室溫400℃時(shí)，熱解石墨沿沉積面的膨脹系數(shù)甚至為負(fù)值。 熱解石墨膜層的生產(chǎn)工藝條件對(duì)熱膨脹系數(shù)影響很大。 在使用較低壓力的過(guò)程中，形成的碳膜具有負(fù)值，而在較高醇分壓的條件下，生成的熱解石墨不具有熱膨脹的負(fù)值。

熱解石墨具有明顯的各向異性，當(dāng)室溫高于400℃時(shí)熱膨脹形成負(fù)值，因此冷卻時(shí)，碳體熱解石墨的角部會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部撓曲。 結(jié)果可能是裂縫。 事實(shí)上，石墨板確實(shí)是一種不同于熱解石墨的材料，因?yàn)樗母飨虍愋圆⒉粡?qiáng)。

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