石墨带的结构与原料纤维有什么区别
石墨带:是将柔性石墨卷切制成带状而成,用于制作石墨密封件,石墨编织盘根等,并可加工为以下品种:石墨波纹带由石墨带滚压波纹而成,可用于螺纹、法兰及阀杆等的密封。
石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。在晶体中同层碳原子间以sp2杂化形成共价键,每个碳原子与另外三个碳原子相联,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。
石墨带的结构当然与原料纤维有很大的区别。经过高温炭化得到的石墨带几乎由纯碳组成,并且是由二维有序的乱层石墨微晶所组成的多晶体。它与完整的石墨晶体有两个重要的差别:
1.石墨晶格中相邻层间距为3.354A,而构成石墨带的微晶石墨其晶格中的层间距稍大,为3.42A。
2.在石墨晶格中,各层之间都有一些的空间相对位置(如呈ABAB结构或A-BCABC结构)。但是,在石墨带的微晶中,层与层之间相对位置不规则,即缺乏三维有序性,所以称为乱层石墨结构。
微晶再集合成长的单元,称为小纤维,这是组成石墨带的二级单元,小纤维聚集成石墨带。石墨带就是纤维状的炭。
具有乱层石墨结构的石墨带微品厚度及长度随炭化工艺条件的不同而异。但是,元素碳即使加热到3000℃也不会熔化,不可能把元素碳熔化为液体后再抽成丝,因此石墨带不是从煤、焦炭等原料制成的,而是用许多含炭量高的人造纤维或合成纤维在特定的工艺条件下炭化而得到的。