热解石墨是一种通过高温处理石墨材料,将其分解为气体、液体或固体产物的过程。这个过程通常在高温下进行,可以使用炉内或者其他热解设备来实现。通过热解,石墨的分子结构会发生改变,产生各种不同的化学物质。这些产物可以在其他工业过程中得到应用,例如用于制造碳纤维、石墨烯等材料,以及生产化学品和燃料。热解石墨的过程对于研究材料性质、开发新工艺和应用有着重要的意义。
热解石墨具有高密度(2.20克每立方厘米)、高纯度(杂质含量0.0002%)和热、电、磁、力学性能各向异性。在1800摄氏度左右仍能维持10mmHg的真空度。热解石墨可以用于制造抗氧化石墨坩埚、加热器、石墨保温桶、石墨模具、火箭喷管喉衬、高温炉用保温材料及半导体生产用外延片等。
热解石墨的抗氧化性极好,可以用来防止电极氧化,延长电极使用寿命。热解石墨还具有抗磁性,是石墨的25倍,并且在常温下就能构成磁悬浮,比超导还厉害。
流化床生产的热解碳主要用于核燃料颗粒表面的涂层,防止裂变产物的泄漏。此外,热解石墨还用于制作人造炭质心瓣、轴承等。非流化床生产的热解石墨用于火箭喷管的喉衬、卫星姿态控制用抗磁球、电子管栅极、冶炼高纯金属用坩埚、调压器用电刷、激光器的放电腔、高温炉用保温材料及半导体生产用外延片等。
热解石墨坩埚的用途非常广泛,涵盖了多个领域,包括熔融分析与制备、冶金行业熔炼金属、陶瓷行业烧制陶瓷、化工行业化学反应器皿、电子行业高纯度石墨材料等。在熔融分析中,热解石墨坩埚可用于熔融样品,制备和测定玻璃、陶瓷等材料的化学成分。在冶金行业中,热解石墨坩埚被用作耐火材料,能够承受高温和化学物质的侵蚀。在陶瓷行业中,热解石墨坩埚可作为坩埚窑具的材料,用于烧制各种陶瓷制品。在化工行业中,热解石墨坩埚被用来制作各种化学反应器皿、过滤器等。在电子行业中,热解石墨坩埚被用来制作高纯度石墨材料,如石墨舟、石墨电极等。
综上所述,热解石墨在多个领域有着广泛的应用,包括制造碳纤维、石墨烯等材料,生产化学品和燃料,以及在高温、高压和化学环境下作为耐火材料、抗氧化材料和导电材料等。