天然石墨与人造石墨的区别石墨是天然的还是人造的 _小知识

近年来，天然石墨资源丰富地区的政府出于发展经济的考量，积极推动天然石墨产业的发展，掀起了以天然石墨为原料开发人造石墨制品的热潮。
应该说借鉴人造石墨的制备工艺，开发石墨新产品，不失为一条拓展天然石墨应用领域的重要途径，但由于二者在结构、性能和用途等方面既有联系又有区别，因此有必要进行分析和讨论，使管理者与科研人员能正确理解和使用天然石墨材料，使天然石墨新产品的开发更加健康高效。
石墨的基本结构、性质与分类
石墨的晶体结构
石墨是由单一碳元素组成的物质，晶体结构属六方晶系，呈六边形层状结构。层面上碳原子以sp2杂化轨道形成的σ键和Pz轨道形成的离域π键相结合，形成牢固的六角形网格状平面，碳-碳原子间距为1.42?，碳原子间具有极强的键能（345KJ/mol），而碳原子平面之间则以较弱的范德华力结合（键能为16.7KJ/mol），层面间距为3.354? 。

石墨质软，呈黑灰色；有油腻感，可污染纸张。硬度为1~2、理论密度为 2.26g/cm3。
自然界中没有纯净的石墨，天然石墨矿物中往往含有SiO2、A12O3、FeO、CaO、P2O5、CuO 等杂质。
这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外，还含有水、碳氢化合物、CO2、H2、N2等气体。
因此对石墨的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。
石墨的基本性质
由于其特殊的结构，石墨具有如下优异性质：
（1）耐高温性：石墨是最耐温的物质之一，在常压下无熔点，即使经超高温电弧灼烧，重量的损失也很小。
（2）导电、导热性：石墨的导电性和导热性较高。导热系数随温度升高而降低，在极高的温度下，石墨甚至成为绝热体。
（3）润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨晶粒大小和晶体发育程度，石墨晶粒越大，晶体发育越完善，摩擦系数越小，润滑性能也越好。
（4）化学稳定性：石墨在常温下具有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
（5）可塑性：石墨具有一定的韧性，可进行简单的机械加工，晶体发育程度较高的石墨甚至可碾成很薄的薄片。
（6）抗热震性：石墨热膨胀系数很小，使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏。
石墨的分类及特点
石墨可分为天然石墨与人造石墨，二者结构相近，物理化学性质相同，但用途有较大的差异。
01
天然石墨
天然石墨是富碳有机物在高温高压的地质环境长期作用下转变而成的，是大自然的恩赐。天然石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。结晶形态不同的石墨矿物，具有不同的工业价值和用途。
天然石墨的种类较多，根据结晶形态不同，工业上将天然石墨分为致密结晶状石墨、鳞片石墨和隐晶质石墨三类。我国主要有鳞片石墨和隐晶质石墨两大类。
致密结晶状石墨又叫块状石墨。此类石墨结晶明显，晶体肉眼可见。颗粒直径大于0.1毫米。晶体排列杂乱无章，呈致密块状构造。品位很高，一般碳含量为60%~65%，有时达80%~98%，但其可塑性和滑腻性不如鳞片石墨。
天然鳞片石墨属于结晶学中的伟晶，是一种单晶体，因其晶体呈鳞片状而得名，有大鳞片和细鳞片之分。这种石墨的润滑性、可塑性均优于其他类型石墨，因此它的工业价值最大。
鳞片石墨矿石的品位虽然不高，碳含量一般在3%～25%之间，但却是自然界中可浮性最好的矿石之一，经过多磨多选可得高品位的石墨精矿。
隐晶质石墨又称非晶质石墨或土状石墨，近年来开始称为微晶石墨。这种石墨的晶体直径一般小于1微米，只有在电子显微镜下才能见到晶形，可看作石墨晶体的集合体。
天然微晶石墨通常是煤在高温高压的地质环境下转化而成的，因此天然微晶石墨通常与煤伴生，在天然微晶石墨矿体中经常可以看到从无烟煤到天然微晶石墨的过渡区域。
此类石墨的特点是表面呈土状，缺乏光泽，润滑性低于鳞片石墨且可选性较差。但品位较高，碳含量一般为60%~80%，少数高达90%以上。
02
人造石墨
人造石墨类似于结晶学中的多晶体。人造石墨种类繁多，生产工艺千差万别。广义上，一切通过有机物炭化再经石墨化高温处理后得到的石墨材料均可统称为人造石墨，如炭（石墨）纤维、热解炭（石墨）、泡沫石墨等。
而狭义上的人造石墨通常是指以杂质含量较低的炭质原料（石油焦、沥青焦等）为骨料、煤沥青等为粘结剂，经过配料、混捏、成型、炭化（工业上称为焙烧）和石墨化等工序制得的块状固体材料，如石墨电极、等静压石墨等。

天然石墨与人造石墨的区别 石墨是天然的还是人造的

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