石墨的名字來(lái)源與概述

石墨的名字來(lái)源與概述

 石墨（graphite）是一種結(jié)晶形碳。六方晶系,為鐵墨色至深灰色。密度2.25克/厘米3,硬度1.5,溶點(diǎn)3652℃,沸點(diǎn)4827℃。質(zhì)軟,有滑膩感,可導(dǎo)電。化學(xué)性質(zhì)不活潑,耐腐蝕,與酸、堿等不易反應(yīng)。在空氣或氧氣中加強(qiáng)熱,可燃燒并生成二氧化碳。強(qiáng)氧化劑會(huì)將它氧化成有機(jī)酸。用作抗摩劑和潤(rùn)滑材料,制作坩堝、電極、干電池、鉛筆芯。高純度石墨可在核反應(yīng)堆上作中子減速劑。常被稱為炭精或黑鉛,因?yàn)橐郧氨徽`認(rèn)為是鉛。
石墨是晶體結(jié)構(gòu)介于原子晶體、金屬晶體和分子晶體之間的一種屬六方或三方晶系的過(guò)渡型晶體的自然元素礦物。與金剛石和以美籍華裔礦物學(xué)家趙景德姓氏命名的趙擊石等成同質(zhì)多象。在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價(jià)鍵,每個(gè)碳原子與另外三個(gè)碳原子相聯(lián),六個(gè)碳原子在同一平面上形成正六邊形的環(huán),伸展形成片層結(jié)構(gòu)。 在同一平面的碳原子還各剩下一個(gè)p軌道,它們互相重疊,形成離域的π鍵電子在晶格中能自由移動(dòng),可以被激發(fā),所以石墨有金屬光澤,能導(dǎo)電、傳熱。由于層與層間距離大,結(jié)合力(范德華力)小,各層可以滑動(dòng),所以石墨的密度比金剛石小,質(zhì)軟并有滑膩感。灰黑,不透明固體,密度2.25g/cm3,熔點(diǎn)3652℃,沸點(diǎn)4827℃,硬度1。化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐腐蝕,同酸、堿等藥劑不易發(fā)生反應(yīng)。687℃在氧氣中燃燒生成二氧化碳。可被強(qiáng)氧化劑如濃硝酸、高錳酸鉀等氧化成有機(jī)酸。可用作抗磨劑、潤(rùn)滑劑,高純度石墨用作原子反應(yīng)堆中的中子減速劑,還可用于制造坩堝、電極、電刷、干電池、石墨纖維、換熱器、冷卻器、電弧爐、弧光燈、鉛筆的筆芯等。
石墨 - 名稱來(lái)源源于希臘文“graphein”，意為“用來(lái)寫”。由德國(guó)化學(xué)家和礦物學(xué)家A.G.Werner于1789命名。
石墨 - 鑒定特征鱗片狀石墨鐵黑色，硬度低，一組極完全解理，有滑感和染手.形態(tài)：?jiǎn)尉w常呈片狀或板狀，但完整的很少見(jiàn)。集合體通常為鱗片狀，塊狀和土狀。
石墨 - 成因和產(chǎn)地:
石墨是在高溫下形成.石墨最常見(jiàn)于大理巖、片巖或片麻巖中，是有機(jī)成因的碳質(zhì)物變質(zhì)而成。煤層可經(jīng)熱變質(zhì)作用部分形成石墨。少量石墨是火成巖的原生礦物。石墨也常見(jiàn)于隕石中，一般為團(tuán)塊狀，以一定方位關(guān)系組成立方體外形的多晶集合體稱方晶石墨。分布最廣是石墨的變質(zhì)礦床，系由富含有機(jī)質(zhì)或碳質(zhì)的沉積巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用而成；著名產(chǎn)地有紐約Ticonderoga，馬達(dá)加斯加和Ceylon，我國(guó)以黑龍江雞西市柳毛為最大的產(chǎn)地。
石墨 - 工業(yè)分類:
石墨工業(yè)上將石墨礦石分為晶質(zhì)(鱗片狀)石墨礦石和穩(wěn)晶質(zhì)(土狀)石墨礦石兩大類。晶質(zhì)石墨礦石又可分為鱗片狀和致密狀兩種。
中國(guó)石墨礦石以鱗片狀晶質(zhì)類型為主，其次為隱晶質(zhì)類型，致密狀晶質(zhì)石墨只見(jiàn)于新疆托克布拉等個(gè)別礦床中，工業(yè)價(jià)值不大。

鱗片狀石墨礦石結(jié)晶較好，晶體粒徑大于1μm，一般為0.05～1.5mm，大的可達(dá)5～10mm，多呈集合體。礦石品位較低，一般為3～13.5%。伴生的礦物有云母、長(zhǎng)石、石英、透閃石、透輝石、石榴石和少量硫鐵礦、方解石等，有時(shí)還伴有金紅石，釩云母等有用組分。鱗片石墨礦石按其所賦存巖石的巖性不同，分片麻巖型、片巖型、透輝巖型、變粒巖型、混合巖型、大理巖型及花崗巖型等七種，前六種礦石類型產(chǎn)于區(qū)域變質(zhì)成因礦床中，后一種礦石類型則產(chǎn)于巖漿熱液成因礦床中。

穩(wěn)晶質(zhì)石墨礦石一般呈微晶集合體，晶體粒徑小于1μm，只有在電子顯微鏡下才能觀察到其晶形。礦石呈灰黑色、鋼灰色，一般光澤暗淡，具有致密塊狀、土狀及層狀、頁(yè)片狀構(gòu)造。隱晶石墨的工藝性能不如鱗片狀石墨，工業(yè)應(yīng)用范圍也較小，礦石品位一般都較高，但礦石可選性差。礦物成分以石墨為主，伴生有紅柱石、水云母、絹云母及少量黃鐵礦、電氣石、褐鐵礦、方解石等。品位一般為60～80%、灰分為15～22%、揮發(fā)分為1～2%、水分為2～7%。

石墨 - 廣泛應(yīng)用
隨著世界工業(yè)正在突飛猛進(jìn)的向前發(fā)展，石墨已被國(guó)內(nèi)外視為重要的工業(yè)礦物原料之一，特別是最近幾年，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石墨制品已在各行各業(yè)發(fā)揮著重要作用。

石墨制品保持了鱗片石墨原有的化學(xué)特性即耐酸性、抗腐蝕和物理特性即耐高溫3000℃耐低溫-204℃，它的抗壓強(qiáng)度大于800kg/Cm2，而且抗氧化，在450℃空氣中失重1%，回彈率為15-50%（密度1.1-1.5）。還具有很強(qiáng)的自潤(rùn)滑性能。因此石墨制品已被廣泛的應(yīng)用在冶金、化工、石油化工、高能物理、航天、電子等方面。

利用石墨的特性，人們已經(jīng)根據(jù)工程的需要又靈巧的制成了不同類型的制品：如高純石墨制品、柔性石墨制品、復(fù)合石墨制品等等。為了提高使用性能還將石墨與纖維（包括合成纖維）、金屬絲、金屬網(wǎng)、金屬加工板在一起制成復(fù)合石墨制品，而大大的增加了它的強(qiáng)度及彈性。復(fù)合石墨制品主要是與樹(shù)脂類、合成橡膠、塑料（聚四氟材料、乙烯、丙烯等）冷壓或熱合兩種，還有液體石墨制品（即石墨乳等）及半液體石墨制品（即石墨潤(rùn)滑脂等）。石墨制品在廣闊的領(lǐng)域里發(fā)揮著它密封、耐溫、耐腐蝕、導(dǎo)電、保溫、抗壓、耐磨、抗氧化等重要作用，已引起國(guó)內(nèi)外專家的普遍重視。當(dāng)然石墨制品也在悄悄的進(jìn)入現(xiàn)代化辦公用品中，如江西一家檔案用品廠利用石墨膨脹加工成一定吸附藥品能力的可保持一年不失藥性的防蟲(chóng)圓片。還有北墅石墨礦生產(chǎn)的石墨潤(rùn)滑帶，為國(guó)內(nèi)木材加工行業(yè)解決了砂光機(jī)（多半是進(jìn)口砂光機(jī)）配件的急需難題，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的空白。總之石墨制品已愈來(lái)愈被各個(gè)工業(yè)部門所利用，石墨制品的市場(chǎng)是遠(yuǎn)大而廣泛的。