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石墨制品的溫度與強(qiáng)度如何控制

作者:http://www.5aym.cn 發(fā)布時間:2021-03-10 11:41:42

石墨制品的溫度與強(qiáng)度如何控制

一般來說,普通的石墨的熔點是在4000度左右,但是在常壓下,石墨在600度就會與大氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng),所以常壓下耐600度以下的溫度是沒有問題的,不會影響石墨的材質(zhì)和使用。石墨在400℃開始與空氣中的氧氣發(fā)生氧化,但變化不是很明顯,1700℃時氧化更加明顯,需要抽真空或加氮氣保護(hù),在加惰性氣體保護(hù)的情況下可耐3000℃高溫,4350℃發(fā)生揮發(fā)。

石墨制品的強(qiáng)度在高溫下明顯增加,石墨的抗拉強(qiáng)度在1000度的時候比常溫下增加20%左右,在1500度時比常溫下增加30%左右,在2000度時比常溫下增加50%左右,2500度時比常溫下增加75%左右,有的甚至達(dá)到比常溫時的強(qiáng)度高一倍,如果溫度繼續(xù)進(jìn)一步升高,則強(qiáng)度反而會有所下降。
石墨的強(qiáng)度隨著溫度升高而增大的原因可解釋為以下幾條:
一,石墨在低溫時不會產(chǎn)生局部的塑性變化,所以即使給予比較低的負(fù)荷,因為應(yīng)力的集中也會引起破裂。但是,在溫度升高到一定的程度時,呈現(xiàn)塑性的關(guān)系會在應(yīng)力集中點附近產(chǎn)生局部變形,使應(yīng)力有所分散,所以即使施加比較大的負(fù)荷也不至于引起破裂。
二,因為石墨晶體的熱膨脹系數(shù)具有較大的各向異性,從高溫下被冷卻后會在晶粒內(nèi)部產(chǎn)生較大的應(yīng)力。低溫的時候石墨的強(qiáng)度比較低,是由于外力疊加內(nèi)應(yīng)力所致,但是在加熱到一定溫度,其內(nèi)應(yīng)力逐漸減少,所以強(qiáng)度隨著溫度升高而增加。

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