高純石墨和碳纖維的異同點
高純石墨和碳纖維的異同點
高純石墨是非金屬礦物質材料,碳碳復合材料是以碳或者石墨為基體,所以兩者之間有著千絲萬縷的聯系,石墨在太陽能光伏行業中的應用已經得到廣泛的認可,碳碳復合材料作為新型材料也在悄悄的發揮著作用。
高純石墨和碳碳復合材料都具有耐高溫、耐腐蝕性、抗熱振效果好等特點。但是兩者之間還有很大的差別。
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高純石墨由于其特殊結構,而具有如下特殊性質:
(1)耐高溫性:石墨的熔點為3850±50℃,沸點為4250℃,即使經超高溫電弧灼燒,重量的損失很小,熱膨脹系數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強,在2000℃時,石墨強度提高一倍。
(2)導電、導熱性:石墨的導電性比一般非金屬礦高一百倍。導熱性超過鋼、鐵、鉛等金屬材料。導熱系數隨溫度升高而降低,甚至在極高的溫度下,石墨成絕熱體。石墨能夠導電是因為石墨中每個碳原子與其他碳原子只形成3個共價鍵,每個碳原子仍然保留1個自由電子來傳輸電荷。
(3)潤滑性:高純石墨的潤滑性能取決于石墨鱗片的大小,鱗片越大,摩擦系數越小,潤滑性能越好。
?。?)化學穩定性:高純石墨在常溫下有良好的化學穩定性,能耐酸、耐堿和耐有機溶劑的腐蝕。
(5)可塑性:高純石墨的韌性好,可碾成很薄的薄片。
(6)抗熱震性:高純石墨在常溫下使用時能經受住溫度的劇烈變化而不致破壞,溫度突變時,石墨的體積變化不大,不會產生裂紋。
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碳碳復合材料性能特點:
?。?)物理性能:C/C復合材料在高溫熱處理之后的化學成分,碳元素高于99%,密度低,具有極強親和力,由于碳元素熔點高,具有耐高溫,抗腐蝕和熱沖擊性能好的特性,耐酸、堿、鹽。
(2)力學性能:體現C/C復合材料力學性能的是強度和彈性模量,耐摩擦磨損性能好。
(3)高溫穩定性:C/C復合材料的室溫強度可以保持到2500℃,對熱應力不敏感,抗燒蝕性能好。
(4)綜合性能評價:C/C復合材料在常溫下的強度和彈性模量好,生產C/C復合材料環節少,可節省材料和制造費用,安全性和可靠性高。
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