石墨電極較容易加工,且加工速度明顯快于銅電極。比如采用銑削工藝加工石墨,其加工速度較其它金屬加工快2~3倍且不需要額外的人工處理,而銅電極則需要人手挫磨。同樣,如果采用高速石墨加工中心制造電極,速度會更快,效率也更高,還不會產(chǎn)生粉塵問題。在這些加工過程中,選擇硬度合適的工具和石墨可減少刀具的磨損耗和銅公的破損。如果具體比較石墨電極與銅電極石墨電極的銑削時間,石墨較銅電極快67%,在一般情況下的放電加工中,采用石墨電極的加工要比采用銅電極快58%。這樣一來,加工時間大幅減少,同時也減少了制造成本。
石墨在大自然中非常普遍,并且石墨烯是人類已知強度高的物質(zhì),但科學家可能仍然需要花費數(shù)年甚至幾十年時間,才能找到一種將石墨轉(zhuǎn)變成大片石墨烯“薄膜”的方法,從而可以用它們來為人類制造各種有用的物質(zhì)。據(jù)科學家稱,石墨烯除了異常牢固外,還具有一系列的特性,石墨烯還是目前已知導電性能出色的材料,這使它在微電子領(lǐng)域也具有的應用潛力。研究人員甚至將石墨烯看作是硅的替代品,能用來生產(chǎn)未來的超級計算機。
石墨用作電極、電刷、碳棒、碳管、水銀整流正極、石墨墊片、電話配件、電視顯像管涂料等廣泛應用于電氣行業(yè)。其中石墨電極應用為廣泛,在使用石墨電極冶煉各種合金鋼和鐵合金時,強電流通過電極進入電爐冶煉區(qū)產(chǎn)生電弧,將電能轉(zhuǎn)化為熱能,溫度上升,從而達到冶煉或反應的目的。此外,在電解金屬鎂、鋁、鈉時,石墨電極也用于電解槽的陽極。
石墨具有的良好的中子減速性能,在原子反應堆中被用作減速器。鈾-石墨反應堆是應用廣泛的原子反應堆之一,石墨完全可以滿足核電反應堆用減速材料具有高熔點、穩(wěn)定性和耐腐蝕性的要求。在工業(yè)中,石墨還被用來生產(chǎn)固體燃料火箭的噴嘴,導彈的鼻錐,宇宙導航設備的部件,絕緣和防輻射材料。
在特種石墨行業(yè)中,通用的硬度檢驗標準是肖氏硬度測量法,其測試原理與金屬的測試原理不同。雖然我們在對石墨的潛意識認識中,一般會它認為是一種比較軟的材料。但實際的測試數(shù)據(jù)及應用情況顯示,石墨的硬度要比金屬材料高。由于石墨的層狀結(jié)構(gòu),使其在切削過程中有非常的切削性能,切削力僅為銅材料的1/3左右,機械加工后的表面易于處理。
石墨電極能成為工業(yè)中材料,正是由于石墨電極有著無可挑剔的優(yōu)點,所以正確石墨電極的選材標準,選適合的對的石墨電極才是關(guān)鍵。