0糠醛树脂、聚氨酯等)作为前驱物,经固化后,在控制条件下热解和高温炭化而生成。玻璃炭由无序的约5.0纳米的微炭粒交错构成。它的结构介于石墨和金刚石之间,即其中既包含有按sp3杂化轨道以四面体方式结合的化学键,也包含有按sp2杂化轨道以平面三角形结合的碳原子,由石墨微晶相、无定形体或玻璃状微晶体以及微细封闭的微孔所组成。玻璃炭的硬度类似于陶瓷,具有耐高温和可加工的机械性能,加热至2 800℃也不会改变其结构。可以用金刚石或碳化硅工具切割和抛光。玻璃炭是化学惰性材料,能耐强酸和强碱的腐蚀,抗空气氧化性能优于石墨。玻璃炭是良导电材料,电阻率为4兆欧·厘米,导热系数略低于石墨。玻璃炭表面光滑,不透气。可以用作实验室的坩埚或其他器皿、生长单晶的坩埚、硅单晶外延生长的容器或加热器,也可制作冶金坩埚、耐热管道、加热元件、电器元件等。
石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质:
(1)耐高温性
石墨的熔点为3850±50℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。
(2)导电、导热性
石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体。石墨能够导
*是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。
(3)润滑性
石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。
(4)化学稳定性
石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
石墨制品的特性:
1.石墨制品具有良好的吸附性。
炭的空心结构使炭具有良好的吸附性,故炭常被用作吸附资料,用于吸附水分、气味等。
2.石墨制品具有良好的导热性,传热快,受热均匀,节省燃料。
用石墨制成的烤盘,锅等加热快,并且烧制的食物受热均匀,从里往外熟,加热时间短,不仅味道纯粹,并且能锁住食物本来的营养。
3.石墨制品具有化学安稳性。
石墨在常温下具有良好的化学安稳性,不受任何强酸,强碱及有机溶剂的腐蚀。因而,石墨成品即使长期运用损耗也很少,只需擦洗洁净还如新的相同。