科普——石墨
2021-07-08
石墨
石墨又称为“黑铅”，是碳的同素异形体，颜色灰黑，是一种最软的矿物，触感细腻。
石墨具有层状的平面结构，每层间的范德华力非常微弱，在受到外力剪切的时候就极易形成“层间位移”，也就是摩擦力小，同时又能够支持垂直于层间的负荷，所以承载能力强。
由于同时具有这两个优点，所以石墨是一种优质的固体润滑材料。
石墨的摩擦和磨耗性能还受以下几个条件影响；
1、气体，石墨在真空中的摩擦系数是空气中的2倍，磨耗量甚至比在空气中高100倍，所以石墨不适合在真空环境做耐磨；
2、石墨的结晶度越高（也就是纯度）其耐磨损能力也越强，另外，杂质的含量必须控制在1%以下，否则容易出现明显的磨粒磨损；
3、石墨的磨耗速度随水蒸气压力的上升而下降，当压力达到466Pa以上时，磨耗基本消失。
优点
1、导电、导热、耐磨、耐压、耐温（温度可高达450℃）；
2、化学稳定性好；
3、尤其适合在有油润滑和潮湿环境下润滑；
4、适合于对钢摩擦；
5、适合于高速高载荷。
缺点
1、不适合真空环境；
2、由于其是良导体，在有些要求绝缘的场合不适宜；
3、黑色，摩擦时可能掉粉，不适合食品卫生要求,常见的用来添加到塑料里面起到润滑作用的。
