工业炉用石墨(石墨炉在什么情况下用得多)

海潮机械 2023-01-24 04:08 编辑:admin 135阅读

1. 石墨炉在什么情况下用得多

一、传统用途

1、作耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。

2.作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。

3.作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。

4.石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。

不透性石墨的品种因所含树脂不同,耐蚀性也有差异。如酚醛树脂浸渍者耐酸,但不耐碱;糠醇树脂浸渍者既耐酸,又耐碱。不同品种的耐热性也有差异:碳和石墨在还原性气氛中可耐2000~3000℃,在氧化气氛中分别在350℃和400℃开始氧化;不透性石墨品种随浸渍剂而异,一般由酚醛或糠醇浸渍者耐热在180℃以下。

5.作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管,棒、板、格棚等元件。

6、用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀一石墨反应堆是应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个PPM。特别是其中硼含量应少于0.5PPM。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。

7.石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。

8.石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后,可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。

9.电极:石墨何以能取代铜做为电极?

20世纪60年代,铜做为电极材料被广泛应用,使用率约占90%,石墨仅有10%左右;21世纪,越来越多的用户开始选择石墨作为电极材料,在欧洲,超过90%以上的电极材料是石墨。铜,这种曾经占统治地位的电极材料,和石墨电极相比它的优势几乎消失殆尽。是什么导致了这个戏剧性的变化?当然是石墨电极的诸多优势。

(1)加工速度更快:通常情况下,石墨的机械加工速度能比铜快2~5倍;而放电加工速度比铜快2~3倍材料更不容易变形:在薄筋电极的加工上优势明显;铜的软化点在1000度左右,容易因受热而产生变形;石墨的升华温度为3650度;热膨胀系数仅有铜的1/30。

(2)重量更轻:石墨的密度只有铜的1/5,大型电极进行放电加工时,能有效降低机床(EDM)的负担;更适合于在大型模具上的应用。

(3)放电消耗更小;由于火花油中也含有C原子,在放电加工时,高温导致火花油中的C原子被分解出来,转而在石墨电极的表面形成保护膜,补偿了石墨电极的损耗。

(4)没有毛刺;铜电极在加工完成后,还需手工进行修整以去除毛刺,而石墨加工后没有毛刺,节约了大量成本,同时更容易实现自动化生产。

(5)石墨更容易研磨和抛光;由于石墨的切削阻力只有铜的1/5,更容易进行手工的研磨和抛光。

(6)材料成本更低,价格更稳定;由于近几年铜价上涨,如今各向同性石墨的价格比铜更低,相同体积下,东洋炭素的普遍性石墨产品的价格比铜的价格低30%~60%,并且价格更稳定,短期价格波动非常小。

正是这种无可比拟的优势,石墨逐渐取代铜成为EDM电极的首选材料。

二、石墨新用途:

随着科学技术的不断发展,人们对石墨也开发了许多新用途。

柔性石墨制品。柔性石墨又称膨胀石墨,是年代开发的一种新的石墨制品。

1971年美国研究成功柔性石墨密封材料,解决了原子能阀门泄漏问题,随后德、日、法也开始研制生产。这种产品除具有天然石墨所具有的特性外,还具有特殊的柔性和弹性。

因此,是一种理想的密封材料。广泛用于石油化工、原子能等工业领域。国际市场需求量逐年增长。

轻工业应用

此外,石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,是制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石、钻石不可缺少的原料。它是一种很好的节能环保材料,美国已用它做为汽车电池。随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域还在不断拓宽,已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料,在国民经济中具有重要的作用。

2. 石墨炉在什么情况下用得多了

石墨烯取暖器不仅不会费电,而且还有节能的功效。即使全天打开,但是当温度到达设定值时,它就会自动停止加热工作,当温度低于设定值时,又会重新投入加热工作,如此循环。

3. 石墨炉注意事项

1、光谱仪部分:看灯的负高压是否处于正常范围(一般是450~650v),如果突然发现负高压特高,估计你就要检查光路了,看是否有异物挡住了光路,镜片是否有起雾结冰。此时,就需要用擦镜纸或者吹风机吹干,同时检查环境温湿度是否达标。

2、自动进样器:首先,观察自动进样器管路是否出现异常,有时一个晚上或者是更久时间不用,溶液会在自动进样器的毛细管中蒸发结晶,导致自动进样器堵塞,或者是管路不流畅。此时,在清洗过程中,仪器毛细管出水滴的速度会很慢。或者是吸水也会有延迟现象。看是否能够准确地将溶液注入到石墨管中,同时也要注意检查清洗进样毛细管,是否挂水珠,如果有,可以用酒精或者是稀硝酸擦洗。接着,检查冷却循环水,看压力是否在许可范围之内。

4. 石墨炉的操作要点

直流石墨化炉是以炭素焙烧品和电阻料为炉芯,通入直流电,生产人造石墨制品的一种电阻炉。艾奇逊炉是以电交流作能源的工业电阻炉,艾奇逊石墨化炉的生产是间歇性作业,一个生产周期内从低温升到高温,又从高温冷却低温。

5. 什么情况下选用石墨炉法

质检总局,关于石墨纸的标准

GB/T 24991-2010 纸、纸板和纸浆.铅含量的测定 石墨炉原子吸收法

6. 石墨炉在什么情况下用得多些

石墨加热原理:

将样品用进样器定量注入到石墨管中,并以石墨管作为电阻发热体,通电后迅速升温,使试样达到原子化的目的.

它由加热电源、保护气控制系统和石墨管状炉组成.

外电源加于石墨管两端,供给原子化器能量,电流通过石墨管产生高达3000℃的温度,使置于石墨管中被测元素变为基态原子蒸气.

保护气控制系统是控制保护气的,仪器启动,保护气Ar气流通,空烧完毕,切断Ar气流.外气路中的Ar气沿石墨管外壁流动,以保护石墨管不被烧蚀,内路的Ar气从管两端流向管中心,由管中心孔流出,以有效地除去在干燥和灰化过程中产生的基体蒸气,同时保护已经原子化了的原子不再被氧化.

在原子化阶段,停止通气,以延长原子在吸收区内的平均停留时间,避免对原子蒸气的稀释.

在石墨炉原子化系统中,火焰被置于氩气环境下的电加热石墨管所代替.氩气可防止石 墨管在高温状态下迅速氧化并在干燥、灰化阶段将基体组份及其它干扰物质从光路中除 去.少量样品(1至70 mL, 通常在 20 mL左右)被加入热解涂层石墨管中.石墨管上的热解涂层可有效防止石墨管的氧化,从 而延长石墨管的使用寿命.同时,涂层也可防止样品侵入石墨管从而提高灵敏度和重复 性.

石墨管被电流加热,电流的大小由可编程控制电路控制,从而在加热过程中可按 一系列升温步骤对石墨管中的样品进行加热,达到除去溶剂和大多数基体组份然后将样 品原子化产生基态自由原子.分子的分解情况取决于原子化温度、加热速率及热石墨管 管壁周围环境等因素.

7. 石墨炉使用注意事项

【】需要通过实验进行选择石墨炉原子化的实验条件 【】石墨炉原子化的实验条件,主要 有:进样量、原子化温度