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石墨和金剛石的硬度差別如此之大 石墨坩堝,但人們還是希望能用人工合成方法來獲取金剛石,因為自然界中石墨(碳)藏量是很豐富的。但是要使石墨中的碳變成金剛石那樣排列的碳,不是那么容易的。石墨在5-6萬大氣壓((5-6)×103MPa)及攝氏1000至2000度高溫下,再用金屬鐵、鈷、鎳等做催化劑 石墨電極,可使石墨轉(zhuǎn)變成金剛石粉末。
上已有十幾個國家(包括我國)均合成出了金剛石。但這種金剛石因為顆粒很細,主要用途是做磨料,用于切削和地質(zhì)、石油的鉆井用的鉆頭。當(dāng)前,金剛石的消費中 石墨,80%的人造金剛石主要是用于工業(yè),它的產(chǎn)量也遠遠超過天然金剛石的產(chǎn)量。
最初合成的金剛石顆粒呈黑色 石墨棒,0.5mm大小,重約0.1克拉(用于寶石的金剛石一般最小不能小于0.1克拉)。美國、日本等已制成6.1克拉多的金剛石,我國人造金剛石企業(yè)黃河旋風(fēng)公司實驗室生成的大顆粒金剛石達8mm,表明了我國在該領(lǐng)域研究居前沿地位。我們說金剛石已從石墨中“飛”出,寶石級的人造金剛石也會在不久的將來供應(yīng)于市場。
石墨在工業(yè)上運用極廣,幾乎每個行業(yè)都會用到。工業(yè)上多用的是人造石墨,也就是特種石墨。按其成型的方式可分為以下幾種。
1.等靜壓石墨。也就是很多人叫的三高石墨,但是并不是三高就是等靜壓。
2.模壓石墨
3.?dāng)D壓石墨,多為電極材料。
其中按石墨的顆粒度分,也可分為:細節(jié)構(gòu)石墨、中粗石墨(一般的顆粒度在0.8mm左右)、還有就是電極石墨(2-4mm)。
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