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石墨制品的温度与强度如何控制

编辑: 发布时间:2021-03-10 11:41:42

石墨制品的温度与强度如何控制

一般来说,普通的石墨的熔点是在4000度左右,但是在常压下,石墨在600度就会与大气中的氧气发生反应,所以常压下耐600度以下的温度是没有问题的,不会影响石墨的材质和使用。石墨在400℃开始与空气中的氧气发生氧化,但变化不是很明显,1700℃时氧化更加明显,需要抽真空或加氮气保护,在加惰性气体保护的情况下可耐3000℃高温,4350℃发生挥发。

石墨制品的强度在高温下明显增加,石墨的抗拉强度在1000度的时候比常温下增加20%左右,在1500度时比常温下增加30%左右,在2000度时比常温下增加50%左右,2500度时比常温下增加75%左右,有的甚至达到比常温时的强度高一倍,如果温度继续进一步升高,则强度反而会有所下降。
石墨的强度随着温度升高而增大的原因可说明为以下几条:
一,石墨在低温时不会产生局部的塑性变化,所以即使给予比较低的负荷,因为应力的集中也会引起破裂。但是,在温度升高到一定的程度时,呈现塑性的关系会在应力集中点附近产生局部变形,使应力有所分散,所以即使施加比较大的负荷也不至于引起破裂。
二,因为石墨晶体的热膨胀系数具有较大的各向异性,从高温下被冷却后会在晶粒内部产生较大的应力。低温的时候石墨的强度比较低,是由于外力叠加内应力所致,但是在加热到一定温度,其内应力逐渐减少,所以强度随着温度升高而增加。

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