石墨是一種用途廣泛的非金屬導(dǎo)電材料。工業(yè)上所用的石墨分為天然石墨和人造石墨兩大類。桂林鴻程是專業(yè)的石墨磨粉機(jī)廠家，我們生產(chǎn)的石墨磨粉機(jī)可以粉磨80-3000目的石墨微粉，如有需求，歡迎來電詳詢。今天就為大家主要介紹一下天然石墨的用途。天然微晶石墨具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、自潤滑等特性，廣泛用于冶金、電氣、耐火材料、電池材料等領(lǐng)域。

1 冶金領(lǐng)域的應(yīng)用

天然微晶石墨作為增碳劑、升溫劑和脫模劑在冶金領(lǐng)域廣泛使用。

富經(jīng)純等采用工業(yè)廢料、微晶石墨配制鋼鐵模鑄保護(hù)渣。江西鋼廠在5 t 和25 t電弧爐上推廣應(yīng)用微晶石墨代替生鐵增碳。

嚴(yán)紅燕等研究了在1 600 ℃下微晶石墨原礦的增碳效果以及對鋼中S、N、O 等元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響，結(jié)果表明，微晶石墨的增碳效果與其他增碳劑相當(dāng)，對鋼中S、N、O 基本沒有影響。在電解鋁行業(yè)，陽極炭塊與鋼爪完成組裝前，需要在鋼爪爪腿的一定高度噴涂或蘸涂石墨以防止高溫磷生鐵過度侵蝕鋼爪爪腿進(jìn)而使磷生鐵環(huán)易從鋼爪爪腿表面脫離，國內(nèi)普遍采用煤油與微晶石墨混合物或水與微晶石墨混合物來蘸涂陽極鋼爪。

2 接地領(lǐng)域的應(yīng)用

為防止受到雷電襲擊時造成損害，確保人身和財產(chǎn)安全，輸電線路桿塔、變電站、高層建筑物等的某些部分需要與地面連接，稱為接地。石墨由于具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱、化學(xué)穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，是理想的接地材料。

吳少鵬等通過在瀝青混泥土中添加適量微晶石墨制備了導(dǎo)電混泥土。國內(nèi)部分企業(yè)將微晶石墨壓制成接地降阻模塊。

劉德州等采用微晶石墨降阻劑改善接地電阻，實(shí)踐證明，在沙漠以及干旱少雨的山區(qū)等高電阻率地區(qū)，通過鋪灑微晶石墨來降低土壤電阻率的方法，對降低接地網(wǎng)的接地電阻具有顯著的效果。

3 耐火材料領(lǐng)域的應(yīng)用

為了提高耐火材料的抗熱震性和抗渣侵蝕性，傳統(tǒng)生產(chǎn)配料中通常加入一定量的大鱗片石墨。近年來，隨著特種鋼冶煉的需要，開發(fā)和應(yīng)用低碳耐火材料受到廣泛關(guān)注。為保證少量石墨在制品中的均勻分布，需減小所用石墨的粒度。微晶石墨本身晶體細(xì)小，且更易超細(xì)制粉，采用微晶石墨逐步替代鱗片石墨制備低碳耐火材料成為一種發(fā)展趨勢。

王同生等在炭磚中添加超細(xì)微晶石墨，結(jié)果表明微晶石墨的加入促進(jìn)了材料中碳化硅晶須的生成，明顯提高了炭磚的耐壓強(qiáng)度和熱傳導(dǎo)系數(shù)，增大了材料中1 μm 以下超微孔的容積率。

梁雄等將微晶石墨作為一種活性碳源引入到含金屬鋁粉、硅粉和二氧化硅微粉的鋁碳耐火材料制備中，結(jié)果表明天然微晶石墨比鱗片石墨具有更高的反應(yīng)活性，引入微晶石墨可促進(jìn)材料基體內(nèi)氮化鋁和碳化硅晶須的形成，有利于提高鋁碳材料的力學(xué)性能。

4 電池材料領(lǐng)域的應(yīng)用

以天然微晶石墨為骨料， 煤瀝青為黏結(jié)劑，經(jīng)混捏-擠壓成型-焙燒-打磨-浸蠟等工藝制備干電池用炭棒具有較長的生產(chǎn)歷史。湖南長寧炭素股份有限公司、郴州永發(fā)石墨制品有限公司等企業(yè)年產(chǎn)各類微晶石墨基干電池炭棒2 萬余t， 占全球產(chǎn)量的60%以上，在一定程度上提高了天然微晶石墨的應(yīng)用價值。天然微晶石墨晶粒微小且取向不同，有利于吸收因鋰離子嵌入和脫出產(chǎn)生的形變能量，具有較佳的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和倍率性能，在鋰離子動力電池負(fù)極材料領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。近年來，天然微晶石墨基鋰離子電池負(fù)極材料的研究越來越多。

何明等在微晶石墨表面包覆一層樹脂炭制備出具有核殼結(jié)構(gòu)的包覆微晶石墨，降低了微晶石墨的首次不可逆容量。

何月德等采用液相浸漬工藝在球形微晶石墨顆粒表面包覆樹脂炭改善其電化學(xué)性能，首次庫倫效率從包覆前的81.0%提高到92.7%。

林政宇等以微晶石墨為導(dǎo)電骨料，熱固性樹脂為黏結(jié)劑，通過模壓成型工藝制備質(zhì)子交換膜燃料電池用微晶石墨/樹脂復(fù)合材料雙極板。以含量為18%～20%的雙酚A 乙烯基樹脂為黏結(jié)劑， 粒度為200 目～250 目的微晶石墨粉為導(dǎo)電骨料，在固化溫度140～145 ℃、成型壓力15～20 MPa 及模壓時間18～22 min 的成型條件下制備的雙極板的性能為：彎曲強(qiáng)度>25 MPa、電導(dǎo)率>100 S/cm、氣體滲透率<3×10^-5 mL/(s·cm²)。

5 橡膠填料等領(lǐng)域的應(yīng)用

橡膠配方中經(jīng)常加入大量不同功能的填料來實(shí)現(xiàn)其使用價值。目前，炭黑是最重要的橡膠補(bǔ)強(qiáng)填料，其用量約占總質(zhì)量的40%～50%。炭黑雖然性能優(yōu)異，但存在加工污染大、能耗大、添加時易飛揚(yáng)等缺點(diǎn)，因此橡膠行業(yè)一直在尋求炭黑的替代材料。

呂佳萍等研究了微晶石墨部分替代炭黑N550 對乙烯-丙烯酸酯橡膠(AEM)膠料性能的影響，結(jié)果表明,微晶石墨部分替代炭黑N550 后AEM膠料的硫化時間大幅縮短，在耐熱老化性能和耐油性能保持的前提下，降低了生熱和原材料成本。

伍江濤等研究了不同礦區(qū)天然微晶石墨對天然橡膠(NR)性能的影響，結(jié)果表明微晶石墨對NR 膠料的物理性能均有一定程度的改善，但不同礦區(qū)微晶石墨對NR 膠料物理性能的影響有較大差異， 微晶石墨的粒徑對NR 膠料的物理性能有較大影響， 當(dāng)粒徑大于5 μm 時微晶石墨在NR 膠料中的用量存在臨界值，且存在析出現(xiàn)象。上述研究表明，由于微晶石墨具有與炭黑相似的化學(xué)組成和微觀結(jié)構(gòu)，使其部分替代炭黑用于橡膠補(bǔ)強(qiáng)填料存在可能。且微晶石墨具有化學(xué)穩(wěn)定性好、導(dǎo)熱、潤滑等特性，超細(xì)粉碎后在橡膠基體中容易分散，有利于提高橡膠制品的性能。因此天然微晶石墨作為新型橡膠補(bǔ)強(qiáng)填料具有極好的潛在應(yīng)用價值。

6 電炭制品領(lǐng)域的應(yīng)用

天然微晶石墨具有石墨化程度高，導(dǎo)電、導(dǎo)熱、潤滑性好，與瀝青、樹脂等黏結(jié)劑結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在電炭制品領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用價值。炭石墨制品的最終性能在很大程度上取決于黏結(jié)劑瀝青與骨料顆粒在混捏過程中的相互作用。

段生治以天然微晶石墨和銅粉為主要原料，采用粉末冶金法研究制備銅/炭復(fù)合材料，研究了微晶石墨純度及配比對復(fù)合材料的微觀結(jié)構(gòu)、電導(dǎo)率、抗折強(qiáng)度、硬度以及摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明，隨著微晶石墨純度升高，銅/炭復(fù)合材料主要性能指標(biāo)呈升高趨勢，當(dāng)微晶石墨占比為7.5%時， 銅/炭復(fù)合材料的電導(dǎo)率及摩擦磨損性能相對最優(yōu)，微晶石墨對銅/炭復(fù)合材料潤滑性較鱗片石墨稍有不足，但能降低復(fù)合材料磨損率。

7 其他新材料領(lǐng)域的應(yīng)用

楊星等采用脈沖激光轟擊循環(huán)水中懸浮石墨顆粒的方法合成了納米金剛石，并且對金剛石的合成工藝、提純工藝、納米金剛石的形成機(jī)理以及碳顆粒大小和相結(jié)構(gòu)對合成的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明顆粒細(xì)小的微晶石墨比顆粒較大的鱗片石墨更容易合成納米金剛石。

魏霖蔭等以鎢酸鈉為鎢源，天然微晶石墨為碳源，研究了二者在高溫氬氣氣氛下的轉(zhuǎn)化過程及規(guī)律，結(jié)果表明，鎢酸鈉與微晶石墨按不同比例混合的樣品在氬氣氣氛下經(jīng)高溫處理可以生成不同的鎢碳化合物。

Vlastimil Vyskocil 等研發(fā)了以天然微晶石墨-聚苯乙烯復(fù)合膜為傳感器的新型伏安型脫氧核糖核酸生物傳感器，用于研究模型致癌物質(zhì)2-氨基芴（研究最廣泛的芳香胺類致癌物） 和小牛胸腺雙鏈脫DNA。

Dana Deylová 等以天然微晶石墨-聚苯乙烯復(fù)合傳感器改進(jìn)的p-Ag SAE 電極， 采用直流伏安法（DCV）和差分脈沖伏安法研究了2-氨基-6-硝基苯并噻唑和5-硝基苯并咪唑兩種基因毒性硝基化合物的伏安行為，并在飲用水和河水模型樣本上驗證了新方法的實(shí)際適用性。

謝煒等采用擠出壓延法制備了天然微晶石墨/低密度聚乙烯（MG/LDPE）復(fù)合材料，并研究了其電磁吸收性能，發(fā)現(xiàn)當(dāng)厚度為2.0~2.1 mm 時在低頻和高頻出現(xiàn)兩個吸收峰，且微晶石墨的含量和粒徑對MG/LDPE 復(fù)合材料的電磁吸收性能有很大影響，表明MG/LDPE 復(fù)合材料在電磁吸收領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景。