石墨材料有哪些？

       高純石墨一般指含碳量在99.99%以上的石墨，在組織結(jié)構(gòu)上可分為粗顆粒結(jié)構(gòu)、細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)和超細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)三類，高純石墨許多用于直拉單晶硅爐中。集成電路的根底材料首要是硅單晶芯片，現(xiàn)在硅單晶的成長工藝首要選用直拉(CZ)法，其他方法還有磁場直拉法(MCZ)、區(qū)域(FZ)法以及雙坩堝拉晶法，全球電子工業(yè)用直拉單晶硅約占單晶硅總用量的80%,直拉單晶硅爐中的石墨件是消耗品，選用高純石墨材料加工成直拉單晶硅爐的加熱系統(tǒng)。2005年我國需求直拉硅單晶爐用石墨約800t。
       高純石墨另一重要用處是加工成各類坩堝，用于出產(chǎn)、稀有金屬或高純金屬、非金屬材料。光譜分析用石墨電極也是一種高純石墨，可用于除碳素以外的全部元素的光譜化學(xué)分析,光譜分析用石墨電極用揉捏方法成型。制品的雜質(zhì)元素含量應(yīng)不大于6*10-5在光譜分析中制備標(biāo)準(zhǔn)樣品和用化學(xué)方法捕集雜質(zhì)時需用光譜純炭粉或光譜純石墨粉，這兩種高純材料對雜質(zhì)含量的要求都是在6*10-5；在某些用處方面，需求含碳量抵達(dá)99.9995%,總灰分含量小于5*10-6。高純石墨的成型方法有揉捏成型、模壓成型及等靜壓成型三種。
      石墨是制作核反應(yīng)堆運用的減速材料和反射材料之一，前期的反應(yīng)堆都是石墨堆。作為結(jié)構(gòu)材料運用的核反應(yīng)堆用石墨在選用材料、工藝操控、制品查驗上比石墨電極嚴(yán)峻得多，也貴重得多，核反應(yīng)堆用石墨必需具有下列功用：對慢中子的吸收量小、高溫強(qiáng)度好、抗熱震性高、對快中子的減速功用好、在輻照下尺寸安穩(wěn)、雜質(zhì)含量很少。硼、鎘等易于吸收中子的元素要嚴(yán)峻操控其含量。
      核石墨必需有較高的體積密度M由于石墨對快中子的減速效果是依托快中子對碳原子的磕碰效果而結(jié)束的M單位體積內(nèi)碳原子越多M減果越好M所以體積密度是核石墨的首要方針之一M體積密度也與石墨的氣孔率和浸透率直接有關(guān)M為了防止核燃料及載熱體的丟失M要將氣孔率及浸透率降低到必定水平。石墨的機(jī)械強(qiáng)度也與其體積密度有關(guān)，一般石墨堆運用的核石墨的體積密度在1.7-1.75g/cm3。
      用于發(fā)電的核反應(yīng)堆現(xiàn)在首要是不需求用石墨的壓水堆，但專家估量高溫氣冷堆很有發(fā)展前途，高溫氣冷堆則需求許多的高級石墨材料9在高溫氣冷堆中由于用氦氣作為冷卻劑，用炭素及陶瓷材料作為燃料的包覆材料，用石墨或炭質(zhì)材料作為減速材料和爐芯結(jié)構(gòu)材料，能夠把靠近-5的高溫氣體導(dǎo)出反應(yīng)堆外作為動力運用。
      盡管國際上對各向同性石墨的界說有待于進(jìn)一步明晰，一般是測量產(chǎn)品直徑方向和長度方向的某些物理功用方針并核算其比值，有的用熱膨脹系數(shù)的比值標(biāo)明，較簡略的是以電阻率的比值標(biāo)明，其異向比在1.0-1.1范圍內(nèi)稱為各向同性產(chǎn)品，超過1.1稱為各向異性產(chǎn)品。日本等工業(yè)技術(shù)先進(jìn)國家用等靜壓成型方法出產(chǎn)的大型各向同性石墨直徑達(dá)1.5m，長度達(dá)3%，體積密度抵達(dá)1.95-2.0g/cm3，各向異性比縮小到1.05。制作各向同性石墨除運用一般石油焦外，還運用改性瀝青焦、天然瀝青焦、氧化石油焦、不經(jīng)煅燒的生石油焦、天然石墨等。