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碳素材料简介

炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料，其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的

材料，而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。为了简便起见，有时也把炭和石墨材料

统称为炭素材料（或碳材料）。

主要分类：

碳素散热片是以不干胶的形色直接将碳素散热片贴在芯片表面，碳素散热片因其柔软可与

所贴附对象十分紧密的粘合，另外因其高热传导性（树脂的5-15倍）、横向的高热传导性（铜

的两倍），与传统使用中的导热硅胶、硅胶片、金属片等比较，高碳素散热片能将热量均匀扩散

更大幅度的散热。

高热传导平面用散热片：

利用其平面的高热传导性（铜的两倍），可将热迅速传递到金属壳以及散热型材上，降低发

热点的温度，从而达到更好的散热效果。

炭素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、

炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分

为普通功率石墨电极、高功率电极、超高功率电极。炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、

电炉块等。炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。炭素制

品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。炭素制品

按其所含灰分大小，又可分为多灰制品和少灰制品（含灰分低于l％）。

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我国炭素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程

进行分类的。这种分类方法，基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程，也便于进行核算，

因此其计算方法也采用这种分类标准。下面介绍炭素制品的分类及说明。

主要制品

碳素行业的上游企业主要有：1、无烟煤的煅烧企业；2、煤焦油加工生产企业；3、石油

焦生产及煅烧企业。炭和石墨制品：

(一)石墨电极类

主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石

墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其

质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极包括：

（1）普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于17A／厘米2的石墨电极，主要用于炼

钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。

（2）抗氧化涂层石墨电极。表面涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极，形成既能导电又耐高

温氧化的保护层，降低炼钢时的电极消耗。

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（3）高功率石墨电极。允许使用电流密度为18～25A／厘米的石墨电极，主要用于炼

钢的高功率电弧炉。

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（4）超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于25A／厘米的石墨电极。主要用于超高

功率炼钢电弧炉。

（二）石墨阳极类

主要以石油焦为原料，煤沥青作粘结剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨

化、机加工而制成。一般用于电化学工业中电解设备的导电阳极。包括各种化工用阳极板和各

种阳极棒。

（三）特种石墨类

主要以优质石油焦为原料，煤沥青或合成树脂为粘结剂，经原料制备、配料、混捏、压片、

粉碎、再混捏、成型、多次焙烧、多次侵渍、纯化及石墨化、机加工而制成。一般用于航天、

电子、核工业部门。包括光谱纯石墨，高纯、高强、高密以及热解石墨等。

（四）石墨热交换器

将人造石墨加工成所需要的形状，再用树脂浸渍和固化而制成的用于热交换的不透性石墨

制品，它是以人造不透性石墨为基体加工而成的换热设备，主要用于化学工业。包括块孔式热

交换器、径向式热交换器、降膜式热交换器和管式热交换器。

（五）炭电极类

以炭质材料如无烟煤和冶金焦（或石油焦）为原料、煤沥青为粘结剂，不经过石墨化，经

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压制成型而烧成的导电电极。它不适合熔炼高级合金钢的电炉。包括多灰电极（用无烟煤、冶

金焦、沥青焦生产的