石墨由微小點狀逐步變?yōu)榇值念w粒，甚至出現(xiàn)鏈狀，石墨化是鋼材的滲碳體組織長期處于高溫后發(fā)生自行分解而出現(xiàn)石墨的現(xiàn)象，低碳鋼在450°C以上，O.5Mo鋼在480°C以上長期使用將逐步發(fā)生石墨化轉(zhuǎn)變，由于石墨的強度極低，嚴(yán)重石墨化后的鋼材相當(dāng)于內(nèi)部存在若干空穴，從而使鋼材的強度下降，沖擊功下降更為明顯。1971年美國研究成功柔性石墨密封材料，解決了原子能閥門泄漏問題，隨后德，日，法也開始研制生產(chǎn)。

鋼材中若加入少量與C結(jié)合力強的元素，如Cr、Ti、V等元素可以阻止石墨化現(xiàn)象發(fā)生，含Cr量在0.5%左右即有明顯的阻止石墨化的效果，和晶間腐蝕不一樣，晶間腐蝕一般指碳和鉻產(chǎn)生反應(yīng)，生成Cr23C6，這樣很少的碳原子就會消耗掉很多鉻原子，在晶界產(chǎn)生貧鉻現(xiàn)象，鉻原子是防腐蝕的主要元素，含量低了耐腐蝕性就差了，容易在晶界產(chǎn)生腐蝕，這種腐蝕叫晶間腐蝕。銅電極在加工完成后，還需手藝進行修整以去除毛刺，而石墨加工后沒有毛刺，節(jié)省了很多本錢，一起更簡單完成自動化出產(chǎn)。

較好的方法還是降低含碳量和適當(dāng)?shù)奶岣吆t量，溫度升高將使石墨化現(xiàn)象加速發(fā)展，但溫度高于700°C時，反而使分解出的石墨重新與鐵元素化合成為Fe3C，焊縫熱影響區(qū)尤其容易出現(xiàn)石墨化，而且石墨常呈鏈狀，極易引起脆裂，石墨化的程度常分成4級進行評定，不同級別石墨化時對鋼材冷彎角與沖擊功的影響。在過去十年中，熱裝夾頭已在北美模具行業(yè)被普遍接受，其應(yīng)用日益廣泛，從而幫助模具加工車間保持其全球競爭力。

隨著資源的逐漸匱乏和能源危機的凸顯,人們越來越重視資源的利用及其在能源領(lǐng)域中的開發(fā)應(yīng)用研究。石墨是一種重要的非金屬礦物資源,由于其優(yōu)良的特性且在自然界中儲量豐富,故石墨在電化學(xué)方面廣泛應(yīng)用,常被用作電極材料。在高溫下（在多數(shù)銅基胎體燒結(jié)溫度800℃以上）強度隨溫度升高而增大5。然而在電解質(zhì)中,即使耐腐蝕性強的石墨也會被腐蝕,嚴(yán)重影響電極的使用壽命;在電池中還使得電池放電時極不穩(wěn)定。

石墨具有良好的中子減速性能，最早作為減速劑用于原子反應(yīng)堆中，'鈾一石墨'反應(yīng)堆是目前應(yīng)用較多的一種原子反應(yīng)堆。作為動力用的原子能反應(yīng)堆中的減速材料應(yīng)當(dāng)具有高熔點，穩(wěn)定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿足上述要求。

石墨可以作為密封、潤滑材料，被普遍應(yīng)用在眾多的水泥回轉(zhuǎn)窯上。其用途主要有二，一是用于窯頭、窯尾的密封，二是用于托輪與輪帶之間的潤滑。二者所用的石墨制品均為塊狀結(jié)構(gòu)的。二是加壓和加熱在同一道工序進行，經(jīng)短時間的燒結(jié)就能得到致密的燒結(jié)體。現(xiàn)就石墨塊在回轉(zhuǎn)窯上的典型的密封結(jié)構(gòu)及潤滑形式作一介紹，同時談?wù)勊趹?yīng)用中的幾點不足，以便引起注意。

石墨模具的日常應(yīng)用

石墨在電氣工業(yè)中廣泛用來作電極、電刷、碳棒、碳管、石墨墊圈、電話零件、電視機顯像管的涂層等等。石墨在機械工業(yè)中常作潤滑劑。再次抗壓屈服強度和抗壓彎曲強度模具在使用過程中經(jīng)常受到強度較高的壓力和彎曲的作用，因此要求模具材料應(yīng)具有一定的抗壓強度和抗彎強度。許多輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備，廣泛采用石墨材料制成活塞環(huán)、密封圈和軸承，它們運轉(zhuǎn)時，勿需加入潤滑油，石墨乳也是許多金屬加工（拔絲、拉管）時的良好的潤滑劑。

石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。經(jīng)過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好、滲透率低等特點，而廣泛用于制作熱交換器、反應(yīng)槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設(shè)備。由于石墨的膨脹系數(shù)小，而且能耐急冷急熱的變化。生產(chǎn)硬質(zhì)合金等粉末冶金工藝，通常用石墨材料制成壓模和燒結(jié)用的舟皿。目前,人們往往忽視了石墨的電化學(xué)腐蝕,對提高石墨材料的電化學(xué)耐腐蝕性的研究相對較少。石墨能防止鍋爐結(jié)垢，有關(guān)單位試驗表明，在水中加入一定量的石墨粉（每噸水大約用49 一59 ) ，能防止鍋爐表面結(jié)垢。

石墨抗氧化涂料性能顯著提高

石墨在高溫下容易和氣體接觸發(fā)生反應(yīng)，石墨有效物質(zhì)生成其他無效物質(zhì)，給石墨金屬的結(jié)構(gòu)、使用、特性等性能造成很大影響，有時還會產(chǎn)生巨大破壞性 影響。我們常見的石墨金屬氧化具體指的是金屬和氧元素的反應(yīng)氧化，氧元素與鐵元素發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，稱其為金屬氧化，是一種重要的化工單元過程，也和石墨腐 蝕損耗的主要因素。作為動力用的原子能反應(yīng)堆中的減速材料應(yīng)當(dāng)具有高熔點，穩(wěn)定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿足上述要求。

為了防止石墨高溫下氧化產(chǎn)生的腐蝕破壞，所以要找到一種材料給高溫材料穿上一層外衣，能有效保護石墨高溫不發(fā)生氧化 現(xiàn)象。要找到的這種石墨防氧化的外衣首先要耐高溫、致密性好，防腐性能佳，抗氧化能力強、硬度高等一些特性。記著在工業(yè)協(xié)會了解到，北京志盛威華化工有限 公司的ZS-1021耐高溫封閉涂料，可以完全能達到上述指標(biāo)石墨防氧化要求。封閉涂料耐溫高，采用北京志盛威華練制高溫溶液，耐溫可以達到1800℃，可以長時間耐火燒烤，材料采用納米陶瓷魚 鱗片狀結(jié)構(gòu)，在高溫下程融融燒結(jié)網(wǎng)絡(luò)玻璃相狀態(tài)，致密性好，在金屬表面氧化脫碳層，防止氣體和石墨接觸，硬度可以達到7-8H，有很好的抗沖擊性。11:3(質(zhì)量比),制得在300℃時膨脹容積為180mL/g。ZS- 1021耐高溫封閉涂料涂層本身耐酸耐堿，高溫、常溫下無任何揮發(fā)物質(zhì)產(chǎn)生，無機水性環(huán)保，不和淬火介質(zhì)發(fā)生任何反應(yīng)，可以有效保護金屬高溫下發(fā)生化學(xué)反 應(yīng)，可以有效防止石墨金屬高溫氧化率達到95%以上。ZS-1021耐高溫封閉抗氧化涂料防氧化效果明顯，能使原來普通熱軋板所產(chǎn)生的5%的氧化皮降到 0.5%左右，使不銹鋼熱軋板所產(chǎn)生的3%的氧化皮降到0.2%以下。