金刚石的用途:地质钻头、石油钻头、拉丝模、磨料、修整器、玻璃刀、硬度计压头、钻石等。
石墨的用途: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。
金刚石俗称“金刚钻”,是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。
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以共价键结合,构成共价分子。石墨是最软的矿物之一。
1、作耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。
2.作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。
3.作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。
4.石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。
5.作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管,棒、板、格棚等元件。
6、用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀一石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个PPM 。特别是其中硼含量应少于0.5PPM 。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。
7.石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5 克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。
8.石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后,可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。
金刚石:有天然的,单晶体的,有人工仿制多晶体的.有硬度高,稳定性好,耐磨,热膨胀系数小,导热系数小,但硬脆性大,价格昂贵,不易加工黑色金属.它不单只用于划玻璃,最常见的是在配眼镜店里磨镜片的就是金刚石砂轮.在机械精密加工刀具中是常用的一种材料.
石墨:主要成分为碳,有导电的功能,还具有润滑的效果尤其在高温的地方,它是一种固体润滑济,如你的锁不灵活了刮一点铅笔芯粉尘多活动一下就灵活了,当然也可以与粘土按一定比例配成铅笔芯,我们看到的H,HB,2B,2H,其实就是指它含石墨的比例.
木炭:成分为碳,碳不易被氧化,所以我们看到在中国七,八十年代的电话线杆为木头表面层10工分左右是被烧过的,就是防止氧化.碳在工业中也经常在用,铸铁的的成型,必须有铁水,是什么熔化废刚,废铁一种就是冲天炉用焦碳,下面打很厚一层底焦上面一层焦碳一层铁堆起来.另外C+O2=CO2+Q和C+CO2=2CO+Q产生还原反应使其趋向于共晶成分.........
用途如下:
1、做耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。
2、做导电材料: 在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。
石墨是碳的一种同素异形体,为灰黑色、不透明固体,化学性质稳定,耐腐蚀,同酸、碱等药剂不易发生反应。天然石墨来自石墨矿藏,也可以以石油焦、沥青焦等为原料,经过一系列工序处理而制成人造石墨。
石墨结构组成
石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。在晶体中同层碳原子间以sp2杂化形成共价键,每个碳原子与另外三个碳原子相联,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。
在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们互相重叠,形成离域π键电子在晶格中能自由移动,可以被激发,所以石墨有金属光泽,能导电、传热。由于层与层间距离大,结合力(范德华力)小,各层可以滑动,所以石墨的密度比金刚石小,质软并有滑腻感。
以上内容参考:——石墨
金刚石比较坚硬做饰品和切割玻璃
石墨比较软有较好的导电性 做笔芯和石墨炸弹
碳60在室温下为紫红色固态分子晶体,有微弱荧光 C60的密度为1.68g/cm^3
C60不溶于水,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非极性溶剂中有一定的溶解性;
C60常态下不导电。因为C60大得可以将其他原子放进它内部,并影响其物理性质,因而不可导电。C60具有超导性, 是一种不含金属的软铁磁性材料
用于增强金属,在增强金属材料方面,C60的作用将比焦炭中的碳更好
2、用作新型高效的催化剂
3、用于气体的贮存:C60所贮存的氢气比金属或其合金要多。留下纯的C60,它可以被100%地回收
4、用于制造光学材料,有望在光计算、光记忆、光信号处理及控制等方面有所应用。:
5、用于制造高分子材料:
6、生物学及医学应用:C60的衍生物有可能在防治艾滋病的研究上发挥作用
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