①导电材料。包括各种电极;②结构材料。碳素材料具有较好的耐腐蚀性和强度;③耐火材料。在无氧条件下,它可1000℃以上,甚至高达2000℃的温度下使用;④作为吸附剂;⑤用于特殊用途的碳素材料,如原子能工业的核厂墨以及军工和宇宙航天用批特殊处理的材料等。
1.炭和石墨材料,炭和石墨材料具有良好的导电性、导热性和耐高温性能,其机械强度高,热膨胀系数低,故广泛用于导电材料、耐火材料和结构材料。
炭和石墨材料的生产工艺过程,大部分为物理过程,少部为热化学过程。煅烧就是将破碎后的原料煤在隔绝空气或很少空气的条件下,进行高温处理,其目的一是烘干原料煤中的水分,使水分由进厂时的3~10%降低至0.3%以下;二是降低和排除挥发分。在1200℃以上煅烧温度下,可把原料煤的挥发分大量排出,同时还发生复杂的分解反应和缩聚反应,分子结构不断变化,使原料产生相当大的体积收缩,从而提高原料煤的密度和机械强度。
2.碳黑:碳黑是一种料度很小的碳颗粒,其直径约10~300微米,它是由碳无素和少量氢和氧原子结合成的产品,广泛应用于橡胶、颜料、印刷油墨及电池等工业。
3.活性炭:活性炭是由含碳物质经碳化、活化等工序制成的一种具有较好活性和较强吸作用的无定形碳。
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