碳素是啥材料,碳素材料包括哪些种类?

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大家好,今天小编在百度知道关注到一个比较有意思的话题,就是关于碳素的问题,于是小编就整理了5个相关介绍碳素的解答,让我们一起看看吧。

碳素是啥材料,碳素材料包括哪些种类?

文章目录:

  1. 碳素是啥材料
  2. 碳素材料包括哪些种类?
  3. 石墨和碳素的区别
  4. 碳素是干什么用的?
  5. 炭素是什么?

一、碳素是啥材料

碳素炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料,其中炭材料大部分由并不是石墨质碳构成的原材料,而石墨材料乃是大部分由石墨质碳构成的原材料。不仅是石墨,同时也包含金刚石、富勒烯、卡宾所有的含碳材料都称为碳素材料。

碳素是啥材料

碳素是以碳元素的同素异形体、以碳元素为主的非金属固体材料的统称,包括石墨、金刚石等含碳材料都是碳素,而碳素的原料是煤炭、石油、天然气等。碳素材料的特性是:导电导热性强、质量轻、耐腐蚀、耐热耐高温、膨胀系数低、多孔性、润滑性、耐冲击和可加工等。

碳素制品最早的是从人造石墨电极开始,随着冶金、电气和机械行业发展,炭素材料广泛开发利用,如碳刷、碳电阻柱、电热和电化学用电极等。自从炭素材料从碳质跨越到石墨质以后导电性、耐腐蚀性、导热性等大大提升,使得在炼钢石墨电极、电解板、发热体、坩埚、电刷、密封圈等石墨碳素制品被制造出来并广泛应用于冶金炼钢、制碱、电气和机械等行业。

二、碳素材料包括哪些种类?

碳素材料包括活性碳、碳黑、无定形碳、活性碳纤维、活性碳复合材料等品种

三、石墨和碳素的区别

石墨和碳素的区别:

1、特征不同

石墨:常温下单质碳的化学性质比较稳定,不溶于水、稀酸、稀碱和有机溶剂;高温下与氧反应燃烧,生成二氧化碳或一氧化碳;在卤素中只有氟能与单质碳直接反应;在加热下,单质碳较易被酸氧化;在高温下,碳还能与许多金属反应,生成金属碳化物。

碳具有还原性,在高温下可以冶炼金属。此外,近年的研究发现,石墨可以被氯磺酸溶解,形成单层石墨烯的氯磺酸“溶液”。

碳素:轻量,多孔性,导电性,导热性,耐腐蚀性,润滑性,高温强度,耐热性,耐热冲击性,低热膨胀,低弹性,高纯度,可加工性。

2、性质不同

石墨:石墨是元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合,构成共价分子。

碳素:炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料,其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的材料,而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。

3、应用不同

石墨:铅笔芯、耐火材料、导电材料、润滑材料、碳素制造、防辐射材料等。

碳素:炭素是以高纯度优质无烟煤,经过深加工改变煤的一些性质得出的燃料物质。炭素制品按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等。

主要用于冶炼行业:有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业。有时,也用于医疗上,如医用碳素材料作为修复或替代受损骨组织的材料。

参考资料来源:百度百科——石墨

参考资料来源:百度百科——碳素

四、碳素是干什么用的?

主要用于冶炼行业:有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业。有时,也用于医疗上,如医用碳素材料作为修复或替代受损骨组织的材料。

炭素是以高纯度优质无烟煤,经过深加工改变煤的一些性质得出的燃料物质。炭素制品按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等。

拓展资料

我国碳素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程进行分类的。这种分类方法,基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程,也便于进行核算,因此其计算方法也采用这种分类标准。下面介绍炭素制品的分类及说明。

碳素行业的上游企业主要有:无烟煤的煅烧企业;煤焦油加工生产企业;石油焦生产及煅烧企业。

参考资料百度百科词条 碳素

炭素是以高纯度优质无烟煤,经过深加工改变煤的一些性质得出的,炭素制品按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等等。主要用于冶行业:有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业!炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等炭素制品按原料和生产工艺不同,可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。炭素制品按其所含灰分大小,又可分为多灰制品和少灰制品(含灰分低于l%)。 自本世纪60年代首次用低温热解同性碳制造出人工机械心瓣并临床应用成功以后,由于碳素材料具有十分突出的生物相容性和适中的机械性能,国内外对新型医用材料的开发应用研究一直十分活跃。总体上看,医用碳素材料主要是作为假体植入到体内修复或替代被破坏的器官的功能。一方面,医用碳素材料是一种化学惰性材料,具有良好的生物相容性,在体内不会因被腐蚀或磨损,不会产生对机体有害的离子,低温热解同性碳还具有罕见的抗血凝性能,可直接应用于心血管系统;另一方面,与金属材料相比,医用碳素材料又具有良好的“生物力学相容性”,尤其是碳纤维问世以来,碳/碳复合材料、碳纤维增强树脂等多种高性能结构材料不断涌现,它们可容高强度低模量于一身,并具有很好的抗疲劳性能,因此医用碳素材料作为修复或替代受损骨组织的材料已较为广泛地应用于骨伤外科。

五、炭素是什么?

  碳素

  炭素,碳素

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  炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料,其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的材料,而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。为了简便起见,有时也把炭和石墨材料统称为炭素材料(或碳材料)。

  炭素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小,可分为普通功率石墨电极。高功率电极、超高功率电极。炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。炭素制品按原料和生产工艺不同,可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。炭素制品按其所含灰分大小,又可分为多灰制品和少灰制品(含灰分低于l%)。

  我国炭素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程进行分类的。这种分类方法,基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程,也便于进行核算,因此其计算方法也采用这种分类标准。下面介绍炭素制品的分类及说明。

  一、炭和石墨制品

  (一)石墨电极类

  主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极包括:

  (1)普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于 17A/厘米2的石墨电极,主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。

  (2)抗氧化涂层石墨电极。表面涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极,形成既能导电又耐高温氧化的保护层,降低炼钢时的电极消耗。

  (3)高功率石墨电极。允许使用电流密度为18~25A/厘米2的石墨电极,主要用于炼钢的高功率电弧炉。

  (4)超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于 25A/厘米 2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。

  (二)石墨阳极类

  主要以石油焦为原料,煤沥青作粘结剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化、机加工而制成。一般用于电化学工业中电解设备的导电阳极。包括:

  (1)各种化工用阳极板。

  (2)各种阳极棒。

  (三)特种石墨类

  主要以优质石油焦为原料,煤沥青或合成树脂为粘结剂,经原料制备、配料、混捏、压片、粉碎、再混捏、成型、多次焙烧、多次侵渍、纯化及石墨化、机加工而制成。一般用于航天、电子、核工业部门。

  它包括光谱纯石墨,高纯、高强、高密以及热解石墨等。

  (四)石墨热交换器

  将人造石墨加工成所需要的形状,再用树脂浸渍和固化而制成的用于热交换的不透性石墨制品,它是以人造不透性石墨为基体加工而成的换热设备,主要用于化学工业。包括:

  (1)块孔式热交换器;

  (2)径向式热交换器;

  (3)降膜式热交换器;

  (4)列管式热交换器。

  (五)炭电极类

  以炭质材料如无烟煤和冶金焦(或石油焦)为原料、煤沥青为粘结剂,不经过石墨化,经压制成型而烧成的导电电极。它不适合熔炼高级合金钢的电炉。包括:

  (l)多灰电极(用无烟煤、冶金焦、沥青焦生产的电极);

  (2)再生电极(用人造石墨、天然石墨生产的电极);

  (3)炭电阻棒(即炭素格子砖);

  (4)炭阳极(用石油焦生产的预焙阳极);

  (5)焙烧电极毛坯。

  (六)炭块类

  以无烟煤、冶金焦为主要原料,煤沥青为粘结剂,经原料制备、配料、混粘、成型、焙烧、机加工而制成。其中高炉炭块作为耐高温抗腐蚀材料用于砌筑高炉内衬;底部炭块、侧部炭块、电炉块则用于铝电解槽和铁合金电炉等。包括:

  (1)高炉炭块;

  (2)铝槽炭块(底部炭块及侧部炭块);

  (3)电炉炭块。

  (七)炭糊类

  以石油焦、无烟煤、冶金焦为主要原料,煤沥青为粘结剂而制成。有的用于各种连续自焙电炉作为导电电极使用的电极糊;有的用于连续自焙式铝槽作为导电阳极使用的阳极糊;有的用于高炉砌筑的填料和耐火泥浆的粗缝糊和细缝糊。高炉用自焙炭块虽用途不同,但和糊类制品的生产工艺相仿,暂归在糊类制品内。包括:

  (1)阳极糊;

  (2)电极糊(包括标准、非标准电极糊);

  (3)底糊(包括多灰、少灰底糊);

  (4)密闭糊(包括多灰、少灰密闭糊);

  (5)其它糊(包括粗缝糊、细缝糊、自焙炭砖等)。

  (八)非标准炭、石墨制品类

  这是指用炭、石墨制品经过进一步加工而改制成的各种异型炭、石墨制品。包括铲型阳极、制氟阳极以及各种规格的坩埚、板、棒、块等异型品。

  (九)不透性石墨类

  这是指经树脂及各种有机物浸渍、加工而制成的各种石墨异型品,包括热交换器的基体块。

  (十)电炭产品类

  这是指炭精棒、电刷等产品。

  二、炭素纤维

  它包括各种炭纤维、石墨纤维、预氧丝、炭布、炭带、炭绳、炭毡及其复合材料。其中炭纤维为含碳量高于93%的纤维。用聚丙烯睛纤维、粘胶丝和沥青纤维经碳化制成。热处理温度由低至高,可分别制成耐热纤维、碳化纤维和石墨纤维。

到此,以上就是小编对于碳素的问题就介绍到这了,希望介绍关于碳素的5点解答对大家有用。