探寻石墨奥秘:特性、用途全知晓,解锁无限可能
大家好或许不清楚,石墨这种看似普通的东西,其实是当代工业的珍贵资源,其功能丰富得难以想象。下面就来详细介绍一下它。
名字的由来
石墨的名称源自希腊语,表示可以书写,这个含义跟它作为铅笔成分有很大联系。书写是人类文化延续的关键途径,石墨在这方面贡献卓著。自古以来,许多人借助石墨铅笔表达观念、留下记录,它仿佛是文化的传播者,安静地注视着人类的进步。
成分与结构
石墨、金刚石和富勒烯都属于碳元素的多种晶体形态,不过石墨里面掺杂了不少其他成分,比如黏土矿物和氧化物矿物。它的晶体构造是层层叠叠的,每一层碳原子都排成六边形的环状。由于堆积方式不一样,还会形成2H型和3R型这两种不同的晶体结构。自然界中常见的其实是2H型,正是这种特殊的构造造就了它许多与众不同的性质。
外观与特性
石墨晶体形状是六方形的薄片,聚集成片状、块状或土状,外观颜色和留下的痕迹都是黑色。晶体表面有半金属般的光泽,不透明的块体则显得暗淡无光。这种矿物的莫氏硬度在1到2之间,质地很软,触摸时感觉光滑,而且容易弄脏手指。它的密度范围是每立方厘米2.21到2.26克,沿特定平面裂开非常容易。不仅如此,石墨还具备不错的导电能力、导热性能、减摩作用,并且能够承受很高的温度,在空气中加热时能达到3850摄氏度。
形成与分布

石墨多藏于大理岩、片岩等地质构造里,是天然形成的含碳物质在特殊条件下转化而来,高温作用能促使部分煤炭转变成这种物质,少数时候它也是岩浆活动时直接生成的矿物,在陨石中也能发现它的踪迹。我国是石墨储藏丰富的国家,山东南墅、黑龙江鸡西等地是知名矿产地。全球范围内,俄罗斯、印度等国同样是石墨开采的重要国家。
工业用途
石墨是一种关键的基础材料,作用很多。它可以充当设备的减摩润滑成分,有助于降低机械部件的损耗;在核反应堆里,它担当中子的慢化剂角色,对维护核反应稳定至关重要;此外,它还能用于制造化学催化产品、新型复合材料以及耐高温的特种材料等,在电极和电刷的制作过程中也必不可少,并且是人工制造钻石的重要原料。
人造石墨

现在工业对石墨的需求量越来越大,因此通常用无烟煤或者石油焦在电炉中进行加热,来制造人造石墨,这种做法能够很好地满足工业上的需要,让石墨可以在更多行业里得到应用,从而促进工业持续进步。
石墨今后能够在哪些新方面发挥作用呢?如果觉得这篇文章有帮助,记得点个赞并且转发一下。
本站所有文章、数据、图片均来自互联网,一切版权均归源网站或源作者所有。
如果侵犯了你的权益请来信告知我们删除。邮箱:admin@admin.com
