机械用碳石墨材料类别
碳基材料分类
碳基材料分类碳基材料是一类以碳元素为主要成分的材料，具有多种形态和性质。
常见的碳基材料可以分为几个主要类别：1.金刚石类材料：•金刚石（Diamond）：金刚石是一种由碳元素形成的同素异形体，其每个碳原子都形成四个共价键。
金刚石具有极硬的物理性质，常用于切削工具和宝石。
2.石墨类材料：•石墨（Graphite）：石墨是由碳原子形成的层状结构，每个碳原子形成三个共价键。
石墨具有导电性，可用于电池、涂料、润滑材料等。
•石墨烯（Graphene）：石墨烯是由单层碳原子组成的二维材料，具有出色的导电性和机械性能，被广泛应用于电子器件、传感器等领域。
3.全erenes类材料：•富勒烯（Fullerenes）：富勒烯是由碳原子构成的球状分子，最著名的是C60富勒烯。
富勒烯在材料科学、医学等领域有着广泛的应用。
4.碳纳米管类材料：•碳纳米管（Carbon Nanotubes）：碳纳米管是由碳原子形成的管状结构，具有优异的强度和导电性能。
它们被广泛应用于纳米技术、电子器件等领域。
5.碳复合材料：•碳纤维（Carbon Fiber）：碳纤维是由碳元素组成的纤维材料，具有轻质、高强度和耐腐蚀性。
碳纤维常用于航空航天、汽车制造等领域。
•碳-碳复合材料（Carbon-Carbon Composites）：碳-碳复合材料由碳纤维和碳基矩阵组成，具有高温稳定性和耐磨性，适用于高温结构和制动系统。
这些是常见的碳基材料分类，其中每种材料都具有独特的性质和应用。
在科学研究和工程应用中，不同形态的碳基材料被广泛研究和利用。
碳材料的分类及应用
碳材料的分类及应用碳材料是指由碳元素构成的各种材料，包括纯碳材料和碳化物材料。
碳材料以其独特的化学、物理和机械性能，在许多领域具有广泛的应用。
下面将对碳材料的分类和应用进行详细介绍。
一、碳材料的分类碳材料的分类方式有多种，根据成分、形态和制备方法等不同标准可以将碳材料分为不同类别。
1. 纯碳材料纯碳材料是指只含有碳元素的材料，主要包括：石墨、金刚石、纳米碳管、石墨烯等。
- 石墨：由层状的碳原子形成，具有优异的导电性、热传导性和润滑性。
广泛应用于石墨电极、高温耐火材料、摩擦材料等领域。
- 金刚石：由密密麻麻的碳原子构成，具有极高的硬度和热导率。
主要应用于超硬刀具、磨料、磨料涂层等领域。
- 纳米碳管：由碳原子卷曲形成的管状结构，具有优异的力学、电学和导热性能。
在电子器件、储能材料、复合材料等领域有广泛应用。
- 石墨烯：是由单层碳原子构成的二维材料，具有极高的导电性、热传导性和机械强度。
在传感器、透明电子器件、柔性显示器等领域有广泛应用。
2. 碳化物材料碳化物材料是指碳与其他元素形成的化合物，根据不同元素的不同形式，碳化物材料可以分为碳化硅、碳化钨、碳化钛等。
- 碳化硅：具有优异的高温机械性能、热导率和耐磨性。
在陶瓷工业、高温结构材料、电子器件等领域有广泛应用。
- 碳化钨：具有极高的硬度、抗腐蚀性和耐高温性能。
主要应用于切割工具、钨丝、电极等领域。
- 碳化钛：具有优异的导电性、热传导性和化学稳定性。
主要应用于电子器件、太阳能电池、催化剂等领域。
二、碳材料的应用碳材料以其优异的性能在许多领域有广泛的应用。
1. 电子领域碳材料在电子领域有重要的应用，如石墨电极、纳米碳管场效应晶体管（CNT-FET）、石墨烯场效应晶体管（GFET）等。
这些材料具有优异的导电性、热传导性和机械性能，可用于制造电子器件、集成电路和柔性电子等。
2. 能源领域碳材料在能源领域有重要的应用，如储能材料、电池电极、燃料电池等。
纳米碳管和石墨烯等材料具有大比表面积和优异的导电性能，可用于制造超级电容器、锂离子电池和燃料电池等。
碳基材料的研究与应用
碳基材料的研究与应用碳基材料是指含碳元素为主体的材料，包括石墨、烟墨、碳纳米管、石墨烯等种类。
这些材料因其具有良好的热导性、导电性、机械性能和化学惰性而受到研究者们的广泛关注。
随着科技的不断发展，碳基材料也得到了越来越广泛的应用。
本文将介绍碳基材料的研究和应用现状。
一、碳基材料的研究进展1. 石墨石墨是碳基材料中应用最广泛、最成熟的一种。
石墨由层状的石墨烯片堆积而成，具有良好的导电性和热导性。
石墨被广泛应用于轴承、密封件、石墨电极等领域。
石墨纤维还可以制作为高强度、高韧性、低密度的复合材料，具有广泛的应用前景。
2. 烟墨烟墨是由碳黑和聚合物形成的一种复合材料。
烟墨具有良好的导电性和导热性能，广泛应用于印刷电路板、复合材料增强、防静电材料等领域。
3. 碳纳米管碳纳米管是由碳原子构成的管状结构，具有良好的导电性、导热性、机械性能和化学稳定性。
碳纳米管可用于制备传感器、导电纺织品、高强度复合材料等。
此外，碳纳米管还具有良好的催化性能，有望用于催化反应领域。
4. 石墨烯石墨烯是由一个层厚仅为一个原子的石墨片组成，具有极强的导电性、热导性和机械性能。
石墨烯具有广泛的应用前景，可以用于高效能太阳能电池、二维材料电子器件、智能薄膜等领域。
二、碳基材料的应用前景1. 碳基纳米材料在能源领域的应用碳基纳米材料具有较高的导电性、导热性和化学缓蚀性，可以用于制备高效能太阳能电池、锂离子电池等新型能源材料。
2. 碳基材料在催化领域的应用碳基材料因其独特的催化性能，在光催化、电催化、化学催化等领域有广泛的应用前景。
3. 碳基材料在电子器件领域的应用碳基纳米材料因其优异的导电性、导热性和机械性能，可以用于制备超薄电子器件、传感器、电容器、电极等。
4. 碳基纳米材料在材料强化领域的应用碳纳米管、石墨烯等碳基纳米材料具有极高的强度和韧性，可以用于制备高强度、高韧性、低密度的复合材料，具有广泛的应用前景。
结论碳基材料因其良好的电、热、机械性能和化学稳定性在各领域有着广泛的研究和应用。
机械密封的材料
机械密封的材料机械密封的材料机械密封的摩擦副（密封副）主要由动、静环组成，它要求具有耐磨、耐腐蚀、机械强度高、良好的耐热性、气密性好、易加工等优点，其材质常用的如下。
1、硬质合金硬质合金简称WC。
硬质合金是含有钴、铬和钛的一类合金，其中钴是一种粘合剂，钻的含量越高材料的强度就越低。
牌号有：YG-6，硬度为89、5HRA；YG-8，硬度为89HRA；YG-15,?更度为87HRA。
硬质合金有很高的硬度，它的硬度是高速钢的20倍，耐髙温、线胀系数小、摩擦因数低和组对性能好，是机械密封不可缺少的材料。
2、合金钢、高硅铁合金钢经过热处理后，硬度和耐磨性大大增高，加工制造比较容易，成本比较低，常用的材料有3013、4Crl3、9Crl8、W18&4V。
高硅铁是含碳10%〜17%的硅铁合金，它是一种优良的耐酸材料，对硫酸、硝酸、有机酸等介质有良好的耐腐蚀性，但不耐强碱、盐酸，硬度45〜50HRC。
3、碳化硅（SiC)材料碳化硅（SiC)是国际上目前最先进的材料，它的减摩性能特别好，摩擦因数小，硬度高，一般与硬质合金组对。
4、石墨材料①碳石墨，代号M121、耐温3501。
②浸环氧树脂，代号有M106H、M120N、M220N，使用温度200C。
③浸呋喃树脂，代号有M106K、M120K，使用温度200X：。
④碳石墨浸铝，代号有M232L,使用温度400X：；还有浸锑、浸银、浸铜等。
石墨是在石油炭黑、油烟炭黑中加入焦油、沥青等混合经粉碎压制成坯、经高温焙烧2400〜2800X：而成。
在高温焙烧时出现10%〜30%气孔，所以要浸渍一些材料。
碳石墨材料是用处最大的摩擦副组对材料，其特点是：有良好的自润滑性、耐腐蚀性、耐高温、组对性能好、易加工、摩擦因数小。
碳石墨、烧石墨、热解石墨这三种材料都有较好的减摩性、自润滑性，是机械密封主要用到的石墨材料。
它一般与硬材料组对，如硬质合金、碳化硅-耐腐蚀性能好，耐温好、线胀系数低、组对性能好、易加工。
机械密封资料
机械密封的工作原理机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。
常用机械密封结构机械密封一般由静止环（静环）1．旋转环（动环）2．弹性元件3．弹簧座4．紧定螺钉5．旋转环辅助密封圈6和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。
旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。
机械密封中流体可能泄漏的途径有A、B、C、D四个通道。
C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。
B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静密封。
因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。
静密封元件最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。
A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。
因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格腔制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。
所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。
机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①密封可靠在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②使用寿命长在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受摩损；⑤维修周期长端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。
机械密封用碳石墨密封环技术条件
机械密封用碳石墨密封环技术条件
1.材料：采用高纯度碳石墨材料制成，纯度要求在99.9%以上，无杂质，无孔洞。
2.密度：密度应达到1.8-1.9g/cm，密度不足会影响密封性能。
3.硬度：硬度要求在80-90HS，硬度过低会导致密封面磨损，过高则会增加摩擦力。
4.压缩强度：压缩强度应达到150MPa以上，以保证密封环在高压状态下不会被压缩变形。
5.导热系数：导热系数应达到140W/m·K以上，以确保密封环在高温状态下不致于热膨胀变形。
6.摩擦系数：摩擦系数应低于0.1，以降低密封环与轴之间的摩擦力，减少磨损。
7.温度范围：密封环应能在-200℃~350℃范围内使用。
以上是机械密封用碳石墨密封环的技术条件，只有满足这些条件才能确保密封环具有良好的密封性能和使用寿命。
- 1 -。
石墨碳素基本知识
关于碳和石墨材料简介前述：工业材料分为金属材料和非金属材料。
金属材料具有以下5个特点：1）：是结晶体2）：是电的良导体3）：是热的良导体4）：具有延展性5）：研磨后能全反射光线其中不能满足任何一个条件的就属于非金属材料石墨材料不具有上述第四点，因而属于非金属材料。
石墨材料是具有金属材料特性及陶瓷特性的一种特殊材料，是一种非常重要的工业材料。
石墨材料根据成型方法可分为：1）：各向异性石墨2）：各向同性石墨在这里主要阐述除制钢、电机用碳刷等各向异性石墨材料外，被广泛用于冶金、机械、电机、核能、电加工、半导体、及宇宙开发上的各向同性----等方性石墨的性质、制造方法和用途。
一: 碳、石墨及相关延伸产品：1: 碳* 碳是自然界分布最普遍的元素之一，也是构成地球上一切生命体最重要的元素。
以碳元素为主要构成的有机高分子材料，包括塑料、橡胶和纤维等，已发展成为材料学三个主要学科方向之一。
而以碳元素本身，通过不同结构、组合，也形成一个独特的无机非金属材料世界。
* 碳原子间不仅能够以sp3杂化轨道形成单键，还能以sp2及sp杂化轨道形成稳定的双键和叁键，因此，除了自然界存在多种同素异形体的碳材料外，科学家们通过实验还合成了许许多多结构和性质完全不同的碳材料，如人们熟悉的金刚石和石墨，以及近年来发现的卡宾（Carbyne）、C60为代表的富勒烯以及碳纳米粉体、管材、线材等。
这些新型碳材料的特性几乎可涵盖地球上所有物质的性质甚至相对立的两种性质，如从最硬到极软、全吸光－全透光、绝缘体－半导体－高导体、绝热－良导热、高铁磁体、高临界温度的超导体等。
* 碳，大量存在于各种物体中，是一种具有多种多样性质的重要物质，也算是有机化合物，是生物体的基本组成成分，到目前为止，在已确认的超过100万以上的化合物中，90%以上都含有碳的成分。
* 碳在结晶构造上有2种同素异形体：1）：石墨(六方晶体)，2）：金刚石(正方晶体)，都用”C”来表示起原子符号。
机械密封常用的材料
机械密封常用的材料机械密封的密封性能和使用寿命，与各零件的材料有关，尤其是端面密封（摩擦副）的材料，辅助密封的材料和弹簧的材料。
一、端面密封摩擦副的材料摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬质合金、碳化钨合金、SiC、填充聚四氟乙烯、锡青铜、钢结硬质合金、不锈钢、酚醛塑料、尼龙等。
常用材料的性质如下：1、石墨石墨的优点是耐腐蚀性和自润滑性好，摩擦系数小，耐热冲击性好并容易加工，缺点是机械强度低，有孔隙。
石墨的这两个缺点可以用浸渍和渗碳的方法改善。
浸渍石墨可分为浸树脂和浸渍金属两种。
浸树脂石墨耐腐蚀性好，但不耐高温（耐温约170~200℃）；浸渍金属石墨高温性好（浸青铜、铝、铅等耐高温可达400~500℃），但耐腐蚀性差。
石墨是使用最广泛的非金属材料，用作中低转速机械密封的动环和高速机械密封的静环。
好的石墨，肉眼看来致密，手指摸上去不大脱粉，不大染黑手指。
2、陶瓷陶瓷的优点是耐腐蚀性好，硬度很高，耐磨性好，缺点是脆性大以及硬度过高而难以加工。
应用较多是氧化铝陶瓷，还有金属陶瓷。
陶瓷多用于腐蚀性介质、中低速的场合。
3、堆焊硬质合金在碳钢、铬钢和铬镍钢的密封面上堆焊硬质合金，优点是硬度高，耐磨性好，耐温性好（500℃以下），耐腐蚀或汽蚀性好，缺点是易产生气孔、夹渣和表面硬度不均匀。
4、碳化钨合金由碳化钨、碳化钛等硬度高、熔点高的金属碳化物，是用加粘结剂粉末冶金的办法，压制烧结成型。
优点是硬度、强度都很高，耐磨、耐高温、耐腐蚀，线膨胀系数低，缺点是性脆，加工困难。
碳化钨是应用最广泛的端面密封副材料，多用作中低转速机械密封的静环，高速机械密封的动环。
二、辅助密封圈的材料对辅助密封材料的要求是弹性好，摩擦系数小，耐磨、耐热和低温性好，抗介质腐蚀、溶解和老化等，此外还要求在压缩后和长期使用中残余变形好。
常用的辅助密封圈材料是橡胶和聚四氟乙烯，此外还有软聚氯乙烯。
1、橡胶橡胶有较好的弹性、缓冲性、吸振性、耐热性、耐腐蚀性。
机械密封常用摩擦副材料的选用
用。钨钴硬质合金一般也不能在酸性介质中使用。碳石墨浸渍树脂后，它的耐蚀性就受到此类树脂的影响。
环氧树脂耐碱、酚醛树脂耐酸，而呋喃树脂的耐酸、耐碱性能均可。
四、 机械密封常用摩擦副材料
(一) 碳石墨
国内目前常用的机械密封摩擦副材料与国外基本一致，性能和质量虽有一定差距，但基本能满足国内的
需求。其中，硬质材料与国外的差距较小，而碳石墨材料与国外相比，无论是品种、性能、质量、工艺和装
碳石墨密封环的耐渗漏性能明显降低。浸渍金属的工艺更为落后，工艺不稳定。
表 1 国内外碳石墨性能比较
碳石墨牌号
国别 制造厂商
密度 g/cm3
硬度 HS
抗弯强度 MPa
线膨胀系数 ×10-6/℃
热导率 cal/cm•s•℃
气孔率 %
M106 (碳基)
中国 东新碳素 1.6 60～70
45
5
-
18
M108(碳基)
备的技术水平与先进国家相比还存在较大差距。国外在国内开设的碳石墨公司或企业，均不将机械用碳石墨
的生产放在国内，而是将其在国外生产的机械用碳石墨的半成品坯料运至国内，仅在国内作机械加工和后期
处理。由于国内生产机械用碳石墨的企业规模不大、研发水平较低，新材料开发能力较弱，工艺装备更新改
造较慢、资金投入力度不够，从而近 20 多年来国内机械用碳石墨的发展步履艰难，技术落后国外。
3
2012 年上海机械工程学会流体工程分会密封专业委员会 “密封技术讲习会”
4. 机械强度和刚度
摩擦副在运行过程中受到各种力和力矩的作用，为避免摩擦副端面产生强度破坏或过量变形，必须选择
具有足够强度和刚度的材料。在高压力下，选用碳石墨环时，就必须在结构上予以考虑。当介质压力更高时，
机械密封常用摩擦副材料的选用
发来选用的材料，同时也应重视社会效益，给予全面的综合评价。此外，某些新材料随着批量化生产、工艺 技术的改进和应用范围的扩大，其价格逐步降低。如：目前无压烧结碳化硅因生产成本已经达到或接近反应 烧结碳化硅而被广泛采用。
对摩擦副材料的总的要求是耐磨、耐热、耐腐蚀，抗冲击和抗热裂等。 1. 耐磨性
由于设计时考虑到摩擦副端面处于边界摩擦或混合摩擦状态，使端面之间有一定的液膜存在，但在实际 使用时，有可能出现短时或瞬间的干摩擦状态，使得摩擦系数增大造成发热和磨损特别严重。因此，摩擦副 材料能否承受瞬时的干摩擦是衡量摩擦副材料的综合性能指标，也是保证摩擦副使用寿命的重要因素，这是 材料选择的第一个重要条件。当密封介质中含有固体颗粒时，则密封端面还将承受磨粒磨损。为此，应选择 硬度较高、摩擦系数较小而热导率较高的材料来提高其耐磨性。
3. 腐蚀磨损 腐蚀磨损是在密封端面摩擦过程中，摩擦副同时与介质发生化学或电化学反应而产生物质损失的一种磨 损。 由于不同介质对摩擦副的腐蚀机理以及摩擦副材料性能的不同，腐蚀磨损出现的形态也不尽相同。
4. 表面磨损 它是由密封端面的疲劳裂纹和热应力裂纹所引起，尤其是密封端面因不均匀摩擦、发热温升而产生的热
日本 东洋碳素 1.75
100
75
4.0
Байду номын сангаас0.02
-
B2(石墨化)
日本
碳研
1.77
85
67
3.6
-
-
C2(碳基)
日本
碳研
1.77
105
53
硅碳和石墨-概述说明以及解释
硅碳和石墨-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分:硅碳和石墨都是由碳元素组成的材料，具有许多相似的特性和应用领域。
硅碳是一种二元合金，其中硅和碳以不同的比例混合在一起，形成硅碳化合物。
这种合金具有高硬度、高热导性和耐腐蚀等特点，广泛应用于各种工业领域，如钢铁冶金、航空航天和化工等。
石墨是由碳元素形成的一种晶体结构材料，其分子结构中的碳原子以层状排列。
石墨具有良好的导电性、热稳定性和润滑性，广泛应用于电池、石墨烯制备、润滑剂和高温材料等领域。
本文将对硅碳和石墨的定义、性质以及各自的应用领域进行详细介绍。
通过对这两种材料的研究和分析，可以更好地理解它们的特点和优势，并探讨它们在未来的发展前景。
同时，本文还将总结硅碳和石墨的重要性，并展望它们在不同领域中的潜在应用和创新可能性。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以根据以下内容编写：文章结构部分旨在介绍本文的框架和组织，以帮助读者更好地理解文章内容。
本文共分为以下几个部分。
第一部分是引言。
该部分首先对硅碳和石墨进行简单介绍，包括它们的定义和基本性质。
接着，文章将说明本文的目的，即通过对硅碳和石墨的研究和分析，探讨它们在不同领域中的应用和未来发展的潜力。
第二部分是正文。
该部分将分别深入探讨硅碳和石墨。
对于硅碳，我们将详细介绍其定义和基本性质，例如硅碳的化学成分、晶体结构和物理特性等。
同时，我们还将探讨硅碳在各个领域的广泛应用，例如电子、能源、材料科学等，并重点介绍其在这些领域中的优势和潜在的挑战。
对于石墨，我们将同样展开讨论。
首先，我们将明确石墨的定义和基本性质，包括其有序的晶格结构和独特的导电性能。
然后，我们将介绍石墨在不同领域的应用，例如石墨烯在电子学和纳米技术中的应用，以及石墨在润滑剂、石墨电极和材料增强方面的应用。
第三部分是结论。
该部分将对硅碳和石墨进行总结，回顾之前的讨论，并强调它们的重要性和潜力。
同时，我们还将展望硅碳和石墨的未来发展，探讨可能的研究方向和应用领域。
石墨机械性能
石墨机械性能石墨是一种由纯碳元素所构成的材料，具有特殊的物理和化学性质，同时也具有出色的机械性能。
石墨的机械性能表现在其硬度、强度、韧性、耐磨性等方面，这些性能都对石墨材料的使用有着重要的影响。
硬度是石墨机械性能的一个重要指标。
石墨的硬度约为1.0至2.0之间，比黄金和钻石的硬度都低。
这虽然看起来不太突出，但实际上是石墨的一个独特之处。
因为石墨的硬度较低，所以其比较容易加工和加工成形，可以在工业制造、制图和其他许多领域中得到广泛应用。
许多石墨制品，如石墨切削工具、石墨电极、石墨板、石墨坩埚等都依赖于石墨的低硬度，这样它们才能更容易地进行切削、钻孔和加工成形等工序。
强度是指材料在受到外部压力时的抵抗能力。
石墨的强度高于部分金属，但低于某些纤维材料。
然而，石墨的强度具有方向性，也就是说它在不同的方向上的强度不同。
石墨的层状结构使得它在不同方向上的性能存在巨大差异，而这也为石墨在特定应用中的选择提供了一定的依据。
例如，在制造石墨热交换器时，需要选择具有较高强度的石墨制成管道和容器，以保证热交换器的运行稳定可靠。
韧性是材料在受到外部冲击时的抵抗能力。
石墨的韧性因石墨分子间相互作用的特性而表现良好。
石墨分子层可以沿一定方向滑动，使得其吸能性强，抗爆裂、抗冲击性好。
然而，石墨表面经过长期使用，其石墨分子间的相互作用力会逐渐减弱，致使韧性变差，这就需要定期进行维护，以保证其长时间稳定运行。
耐磨性是指材料在摩擦和磨损下的抵抗能力。
石墨的磨损率低，因此其耐磨性可达到一定程度。
当石墨表面与金属接触时，由于它表面硬度低，所以会更容易受到磨损。
为了克服这一问题，通常需要在石墨表面涂覆一层陶瓷或其他耐磨材料以增强其耐磨性。
总的来说，石墨的机械性能取决于其分子结构和化学成分。
石墨的层状结构决定了其机械性能在不同方向上的差异，而石墨碳原子之间的键合力则影响了其硬度和强度等性能。
因此，在设计和制造石墨制品时，需要针对不同应用场景挑选合适的石墨材料，并通过优化材料的结构和加工工艺来满足特定需求的性能要求。
石墨型碳基材料
石墨型碳基材料石墨型碳基材料是一类以石墨结构为基础的碳材料，具有独特的物理和化学性质，因此在许多领域都有广泛的应用。
本文将从石墨型碳基材料的基本结构、性质、制备方法以及应用等方面进行详细介绍。
一、石墨型碳基材料的基本结构石墨型碳基材料的基本结构是由碳原子层堆叠形成的。
每层碳原子通过共价键连接成六边形的网格结构，层与层之间则通过较弱的范德华力相互作用。
这种特殊的层状结构赋予了石墨型碳基材料一些独特的性质，如良好的导电性、导热性、润滑性以及化学稳定性等。
二、石墨型碳基材料的性质1. 导电性：由于石墨型碳基材料中的碳原子之间存在大量的自由电子，因此具有良好的导电性。
这使得石墨型碳基材料在电子器件、电池等领域具有广泛的应用前景。
2. 导热性：石墨型碳基材料中的碳原子层状结构使得热量能够迅速在层内传递，因此具有优异的导热性能。
这使得石墨型碳基材料在高温环境下的散热、热管理等方面具有重要的应用价值。
3. 润滑性：石墨型碳基材料层与层之间的范德华力较弱，使得层间容易发生滑动，从而具有良好的润滑性。
这使得石墨型碳基材料在摩擦学、润滑剂等领域具有广泛的应用。
4. 化学稳定性：石墨型碳基材料中的碳原子之间通过强共价键连接，使得其具有很高的化学稳定性。
这使得石墨型碳基材料在耐腐蚀、抗氧化等方面具有优异的表现。
三、石墨型碳基材料的制备方法1. 化学气相沉积法（CVD）：化学气相沉积法是一种常用的制备石墨型碳基材料的方法。
该方法通过在高温下将含碳气体分解并沉积在基底上，形成石墨型碳基材料。
通过控制沉积条件，可以调控石墨型碳基材料的形貌、结构和性能。
2. 剥离法：剥离法是一种从天然石墨或人工合成的石墨材料中剥离出单层或少层石墨型碳基材料的方法。
常用的剥离方法包括机械剥离法、化学剥离法和液相剥离法等。
这些方法各有优缺点，适用于不同的制备需求。
3. 模板法：模板法是一种利用模板的限域作用，在模板孔道或表面合成石墨型碳基材料的方法。
国内细颗粒机械用碳石墨材强度参数
一、概述细颗粒机械在国内的应用范围日益扩大。
然而，碳石墨材料作为其关键零部件之一，其强度参数对于机械性能的影响至关重要。
本文旨在对国内细颗粒机械用碳石墨材的强度参数进行详细论述，以便为相关领域的研究和应用提供参考。
二、碳石墨材料的概述碳石墨材料是一种具有优异导电、导热性能及摩擦磨损性能的新型功能材料，广泛应用于细颗粒机械的摩擦磨损零部件中。
碳石墨材料可以分为天然石墨和人工石墨两种类型，而其强度参数是评价其适用性能的重要指标。
三、碳石墨材料的强度参数碳石墨材料的强度参数主要包括抗拉强度、抗压强度、弹性模量等。
其中，抗拉强度是指材料受拉应力下的最大承载能力，抗压强度是指材料受压应力下的最大承载能力，而弹性模量则是用来描述材料在受力下的变形程度，这些参数直接影响着碳石墨材料在细颗粒机械中的工作性能。
四、影响碳石墨材料强度参数的因素1. 原材料的选择：天然石墨和人工石墨在生产制备过程中会受到原材料的影响，而原材料的品质将直接影响着碳石墨材料的强度参数。
2. 生产工艺：碳石墨材料的生产工艺包括石墨化处理、烧结工艺等，不同的生产工艺会对材料的强度参数产生显著影响。
3. 微观结构：碳石墨材料的微观结构也是影响其强度参数的重要因素，包括晶格结构、晶粒尺寸、孔隙率等。
五、国内细颗粒机械用碳石墨材料的应用实例国内细颗粒机械用碳石墨材料主要应用于轴承、密封件、刮板、润滑油脂等摩擦磨损零部件中。
通过对不同应用领域中的碳石墨材料的强度参数进行分析和比较，可以为不同领域的材料选择提供参考依据。
六、结语国内细颗粒机械用碳石墨材料的强度参数是评价其适用性能的重要指标，其应用范围和发展前景广阔。
在今后的研究和应用中，需要进一步加强对碳石墨材料强度参数的研究，提高其在细颗粒机械中的应用性能，以满足不同领域的需求。
七、碳石墨材料的未来发展趋势随着细颗粒机械领域的不断发展，碳石墨材料的应用也将迎来新的机遇和挑战。
未来，碳石墨材料在国内细颗粒机械领域的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 高性能化：随着技术的不断进步，碳石墨材料的制备工艺和产品性能将不断提升，包括强度参数、导电导热性能、耐磨性等方面的提高，以满足细颗粒机械对材料性能的日益严格要求。
高纯石墨的原材料及生产工艺简介
高纯石墨的原材料及生产工艺简介(总2页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除高纯石墨的原材料及生产工艺简介（点击免费下载）1.原材料石油焦、针状焦、煤沥青（1）、石油焦：是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物，黑色多空。
主要元素为碳，灰分含量很低。
石油焦属于易石墨化碳一类，石油焦在化工、冶金中广泛应用，是生产人造石墨制品及电解铝用碳素制品的主要原材料。
石油焦按热处理温度分为：生焦和煅烧焦2种。
前者由延迟焦化所得的石油焦，含有大量灰分,机械强度低，煅烧焦是生焦经煅烧而得。
中国多数炼油厂只生产生焦，煅烧作业在碳素厂进行。
石油焦按硫分的高低区分，可分为高硫焦（含硫1.5%以上）、中硫焦（含硫0.5-1.5%）、和低硫焦（含硫0.5%以下）三种。
人造石墨生产一般使用低硫焦。
（2）、针状焦针状焦是外观具有明显纤维纹理，热膨胀系数特别低和容易石墨化的一种优质焦炭，焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒。
在偏光显微镜下可观察到各项异性的纤维状结构，因而称之为针状焦。
针状焦物理机械性制的各项异性十分明显，平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能，热膨胀系数小，抗热震性能好。
针状焦分为以石油油渣为原料生产的油系针状焦和以精制煤沥青原料生产的煤系针状焦。
（3）、煤沥青煤沥青是煤焦油深加工的主要产品之一。
为多种碳氢化合物的混合物，常温下为黑色高粘度半固体或固体，无固定的熔点，受热后软化，继而融化，密度为1.25-1.35克每平方厘米。
（g/cm3）按其软化点的高低分为低温、中温和高温三种。
中温沥青的产量为煤焦油的54-56%。
煤沥青的组成极为复杂，与煤焦油的性质及杂原子的含量有关，又受炼焦工艺制度和煤焦油加工条件的影响。
表征煤沥青特性的指标很多，如沥青的软化点、甲苯不溶物、结焦值和煤沥青流变性等。
煤沥青在他素工业中作为粘结剂和浸渍剂使用，其性能对碳素制品生产工艺和产品质量品质影响极大。
机械密封用碳石墨环现状与展望
机械密封用碳石墨环现状与展望朱斌朱路林建华涂丽婵(泉州市玉杰旋转接头金属软管有限公司■福建泉州362000 )摘要：介绍了碳石墨材料的分类、特点以及国内夕除石墨材料的生产概况,结合旋转接头用碳石墨环制造应用,提出了对现行机械密封用碳石墨坏技术标准的补充修订建议，针对国内碳石墨材料存在问题的现状,向行业主管部门提出了攻关愿望，结合国内碳石墨材料的技术进展和发展追势进行了展望。
关键词：碳石墨，机械密封，旋转接头,生产概况,展望The current situation and prospect of carbon graphite ring for mechanical sealsZhu Bin Zhu Lu Lin Jianhua Tu Lichan(Quanzhou Yujie Rotary Joint & Metal Hose Co.,Ltd.Fujian Quanzhou 362000) Abstract: Introduce the classification,feature and production oven-iew in domestic and foreign of carbon graphite materiaLcombined with the manufacturing application of carbon graphite ring in rotary joints,propose supplement and amendment to the current standard of specification for carbon graphite ring for mechanical sealsjn the light of current situation that in domestic carbon graphite material exist problems.propose to industry department to researclr look ahead the technical progress and development trend of current carbon graphite material.Key words:carbon graphite.mechanical seal.rotary joint.production overview.prospect1前言碳石墨环因具有优良的耐高温性、自润滑性、低摩擦系数、耐磨损性、耐化学介质腐蚀性和良好的导热性、热膨胀系数小、对髙低温交变性能的适应性以及材料的物理力学性能，作为机械密封应用领域中的关键部件已有两千多年的历史，并广泛应用于造纸、纺织、印染、化纤、橡胶、塑料、化工、医药、食品、卷烟、包装、印刷、机械、电器、建材、冶金、钢铁、炼油、交通运输、军工等各工业部门⑴⑴。
碳石墨材料类别、型号及性能表
高温润滑硬材料因此石墨属于导电体。
石墨是其中一种最软的矿物。
它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。
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。
石墨做耐磨环，就是因为他的润滑所以不会磨损。
可以在高温下做润滑剂和轴承用。
石墨脆软碳石墨：是机械密封的主要耐磨材料之一，碳与石墨都不是理想的摩擦副材料，以碳为主体加入定量石墨粘结煅烧，成为碳—石墨，根据加入的石墨多少，可分为软、中、硬三种，石墨越多，越软。
机械用碳石墨制品产品简介特性：1、优良的自润滑性；2、良好的抗化学腐蚀性；3、较高的导热率和热稳定性4、足够的机械强度和抗冲击性能；5、易于机械加工可按要求加工各种几何的形的状产品1、静、动环主要用于机械密封耐酸、碱及化工釜用密封的动、静环，其主要材料为浸树脂碳-石墨、浸铜、锑、玻璃及纯碳等石墨材料。
2、泵用碳-石墨材料用于各种屏蔽泵、潜水泵、止推导向用轴承。
各种气泵、真空泵、压缩机旋片、档片、衫套、活塞环等，其主要材料为浸树脂碳-石墨材料，浸巴氏合金、浸玻璃、浸铝合金及纯碳石墨等碳-石墨材料。
3、镶嵌碳-石墨材料用于高温，重荷载，中低，无油润滑的建筑机械，运输机械，高重，自动扶梯，隧道窑车，及粉尘较大的条件下，其主基本材料为各种青铜，铸铁，铸钢等，润滑材料为自润滑性能较好碳-石墨材料。
用途：广泛用于现代工业的各种机械设备中。
如：离心泵、水轮机、化工反应釜、旋转煅烧炉、等设备的密封件；压缩机、制氧机、鼓风机等机器的活塞环衬套；屏蔽电机、潜水电机、极其其它机械、设备、仪器仪表中的轴承等；真空泵、气体压缩机、印刷机复合气泵等装置中的旋片；化工设备中的安全爆破膜、板；卷烟设备中的配气盘、弧形块；塔吊、浮吊、高空揽车、电梯的承重轴承；等等。
石墨
中文名称：石墨英文名称：graphite定义：碳的一种同素异构体——六方晶系的晶体。
它是铸铁内常出现的以及石墨化钢内含有的一种组织组分。
应用学科：机械工程（一级学科）；机械工程(2)_热处理（二级学科）；机械工程(2)一般热处理名词（三级学科）自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。
此外，还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。
因此对石墨的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。
石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。
结晶形态不同的石墨矿物，具有不同的工业价值和用途。
工业上，根据结晶形态不同，将天然石墨分为三类。
1．致密结晶状石墨致密结晶状石墨又叫块状石墨。
此类石墨结晶明显晶体肉眼可见。
颗粒直径大于0．1毫米，比表面积范围集中在0.1-1m2/g，晶体排列杂乱无章，呈致密块状构造。
这种：石墨的特点是品位很高，一般含碳量为60～65%，有时达80～98%，矿石的特点是品位不高，一般在2～3%，或10～25%之间。
是自然界中可浮性最好的矿石之一，经过多磨多选可得高品位石墨精矿。
这类石墨的可浮性、润土状石墨，这种石墨的晶体直径一般小于的集合体，只有在电子显微镜下才能见到晶形。
此类石墨的特点是表面呈土状，缺乏光泽，润滑性比鳞片石墨稍差。
品位较高。
一般的60～85%。
少数高达90%以上。
一般应用于铸造行业比较多。
主要蕴藏在湖南郴州鲁塘。
随这石墨提纯技术的提高。
土状石墨应用越来越广泛。
石墨在工业上运用极广，几乎每个行业都会用到。
工业上多用的是人造石墨，也就是特种石墨。
按其成型的方式可分为以下几种。
1．等静压石墨。
也就是很多人叫的三高石墨，但是并不是三高就是等静压。
2．模压石墨石墨名字来源：源于希腊文“graphein”，意为“用来写”。
由德国化学家和矿物学家A. G. Werner 于1789命名化学组成：成分纯净者极少，往往含各种杂质类别：自然元素-非金属元素-碳族晶体特征晶系和空间群：六方晶系，P63/mmm晶胞参数：a0=0.246nm，c0=0.670nm典型的层状结构，碳原子成层排列，每个碳与相邻的碳之间等距相连，每一层中的碳按六方环状排列，上下相邻层的碳六方环通过平行网面方向相互位移后再叠置形成层状结构，位移的方位和距离不同就导致不同的多型结构。