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铸石和石墨:非金属耐蚀材料典范
2014-11-10 15:02:10 作者:本站整理来源:

  常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。其中,铸石具有极优良的耐磨与耐化学腐蚀性、绝缘性及较高的抗压性能。石墨材料具有良好的化学稳定性,在高温下具有较高的机械强度。

 

  铸石

 

  铸石(cast stone )是一种经加工而成的硅酸盐结晶材料﹐采用天然岩石(玄武岩﹑辉绿岩等基性岩﹑以及页岩)或工业废渣(高炉矿渣﹑钢渣﹑铜渣﹑铬渣﹑铁合金渣等)为主要原料﹐经配料、熔融、浇注、热处理等工序制成的晶体排列规整、质地坚硬、细腻的非金属工业材料。

 

  铸石具有很好的耐腐蚀、耐磨性能,但其韧性、抗冲击性较差,切削加工困难。铸石制品主要有铸石管、铸石复合管、铸石板和铸石料,已被广泛应用在电力、煤炭、矿山、冶金、化工、建筑等工业部门的严重磨损、腐蚀部位。可延长部件或设备的使用寿命为其它材料的十几倍乃至几十倍。由于铸石制品的韧性较差,硬度较高,难以切削加工,一般按一定形状和尺寸加工制品。其固定方式采用砌筑和镶嵌的方法。

 

  按采用的主要原料分为天然岩石铸石(玄武岩、辉绿岩等基性岩、以及页岩)和工业废渣(高炉矿渣、钢渣、铜渣、铬渣、铁合金渣等)铸石。按微观结构分为普通铸石和微晶铸石。按制造方法分为浇注制品(普型板材、异型板材和管材)、烧结制品、铸石粉和铸石塑料复合制品等。

 

  铸石的主要用途是在工业上用作防腐蚀、耐磨材料,如酸、碱储罐、反应罐、酸洗池(槽)的防腐蚀衬里;各种矿石、灰渣、尾矿的溜槽和输送管道,以及球磨的耐磨衬板等。在建筑上可用作仓库地坪,公共建筑的过道、楼梯踏步,厂房的耐酸地坪和墙裙,以及水工工程的大坝贴面和排砂孔衬里等。浅色或彩色铸石可以代替大理石、花岗石作内外装饰材料和地面材料。

 

  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。由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。 石墨是其中一种最软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”,汉字“碳”字由木炭的“炭”字加石字旁构成,从“炭”字音。

 

  石墨是碳质元素结晶矿物,它的结晶格架为六边形层状结构。每一网层间的距离为340pm,同一网层中碳原子的间距为142pm.属六方晶系,具完整的层状解理。解理面以分子键为主,对分子吸引力较弱,故其天然可浮性很好。
 

  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。


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