石墨制品若雜質(zhì)超標(biāo),后果嚴(yán)重,影響其性能和使用效果,涉及多個(gè)方面。然而,許多使用者對(duì)此并未給予足夠重視。
導(dǎo)電性降低
石墨制品若含有較多雜質(zhì),尤其是金屬雜質(zhì),其導(dǎo)電性能將受到嚴(yán)重影響。雜質(zhì)原子在晶體結(jié)構(gòu)中造成混亂,使得電子難以自由移動(dòng),進(jìn)而增大了電子傳輸?shù)淖枇?。在生產(chǎn)過(guò)程中,若石墨中含有較多的氧雜質(zhì),不僅會(huì)降低其導(dǎo)電性,還會(huì)影響其物理強(qiáng)度,導(dǎo)致導(dǎo)電性能大幅下降。此類石墨若被用于精密電子儀器,必然會(huì)對(duì)儀器的正常運(yùn)行造成干擾。
雜質(zhì)對(duì)于導(dǎo)電性能的影響是顯著的,這一點(diǎn)許多制造商可能并未留意。那么,如何檢測(cè)以及控制石墨中的雜質(zhì)含量?這個(gè)問(wèn)題確實(shí)值得深入研究和探討。
導(dǎo)熱性下降
雜質(zhì)會(huì)顯著影響熱量的傳導(dǎo),導(dǎo)致石墨的導(dǎo)熱性能下降。而高純度石墨則具有低熱阻,傳熱效果佳。然而,若雜質(zhì)含量過(guò)高,尤其在高溫爐、電熱元件等對(duì)高效熱傳導(dǎo)有要求的場(chǎng)合,設(shè)備的加熱效率和溫度均勻性就無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。以工廠中使用的加熱爐石墨材料為例,雜質(zhì)過(guò)多將無(wú)法迅速且均勻地傳遞熱量,從而大大降低生產(chǎn)效率。
為了降低這種影響,生產(chǎn)者是否應(yīng)當(dāng)思考采用更新穎、更精準(zhǔn)的雜質(zhì)檢測(cè)技術(shù)?這確實(shí)是確保產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵舉措。
化學(xué)穩(wěn)定性降低
雜質(zhì)的存在會(huì)導(dǎo)致石墨的化學(xué)穩(wěn)定性降低,這使得它在某些特定環(huán)境下極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。例如,氮雜質(zhì)在高溫條件下會(huì)使得石墨釋放出更多的氣體,而硅雜質(zhì)則會(huì)導(dǎo)致石墨在氧化過(guò)程中膨脹。在存在化學(xué)腐蝕性液體或氣體的廠房環(huán)境中,含有較多雜質(zhì)的石墨制品更容易遭受腐蝕,其使用壽命因此顯著縮短。曾有一家化學(xué)工廠的石墨管道,由于雜質(zhì)過(guò)多,短短幾年內(nèi)便因腐蝕嚴(yán)重而無(wú)法繼續(xù)使用。
面對(duì)這樣的問(wèn)題,我們?cè)撊绾翁綄じ透g的石墨材料?又或者,如何找到更有效的抑制雜質(zhì)影響的方法?
機(jī)械強(qiáng)度降低
石墨中雜質(zhì)含量較高會(huì)降低其結(jié)晶度和致密度,進(jìn)而影響機(jī)械強(qiáng)度。特別是在軸承、密封件等需要承受較大機(jī)械應(yīng)力的部位,雜質(zhì)過(guò)多的石墨制品往往難以承受壓力或沖擊,極易發(fā)生破裂或變形。若汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中存在雜質(zhì)含量較高的石墨零部件,在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一旦出現(xiàn)問(wèn)題,其后果將難以預(yù)料。
這就要求生產(chǎn)者對(duì)石墨原料的挑選必須嚴(yán)格,以降低雜質(zhì)來(lái)源。那么,怎樣的挑選標(biāo)準(zhǔn)才算恰當(dāng)?
抗氧化性能減弱
雜質(zhì)在高溫環(huán)境中,猶如催化劑一般,能迅速催促石墨氧化,進(jìn)而縮短其使用壽命。煉鋼爐、高溫爐等高溫場(chǎng)所,石墨制品若雜質(zhì)含量高,極易發(fā)生氧化,性能大幅降低,甚至變得毫無(wú)用處。過(guò)去,一些煉鋼廠由于未能有效控制石墨制品中的雜質(zhì),頻繁更換,導(dǎo)致成本大幅增加。
那怎樣改良石墨配方來(lái)減少氧化的風(fēng)險(xiǎn)?這是個(gè)當(dāng)務(wù)之急。
密封性能下降
石墨中的雜質(zhì)增多會(huì)導(dǎo)致其尺寸精度下降,進(jìn)而影響與設(shè)備的匹配,密封性能也會(huì)隨之降低。在真空爐、壓力容器等需要良好密封的場(chǎng)合,若石墨雜質(zhì)過(guò)多引起泄漏,不僅會(huì)降低生產(chǎn)效率,還存在安全隱患。以壓力容器為例,一旦發(fā)生泄漏,甚至可能引發(fā)爆炸,帶來(lái)極大的危險(xiǎn)。
那我們應(yīng)該制定什么樣的密封測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)來(lái)保障產(chǎn)品質(zhì)量?
大家不妨想想,是否曾在生活中遇到過(guò)石墨制品雜質(zhì)超標(biāo)的困擾?歡迎在評(píng)論區(qū)留言交流。若覺得這篇文章對(duì)您有所幫助,別忘了點(diǎn)贊和轉(zhuǎn)發(fā)。