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石墨導(dǎo)電性明顯不如銅和鋁好?

2020-05-26 15:55:03

石墨的電阻率比銅和鋁都大。石墨的電阻率為:石墨(8~13)×10-6(Ω/m),銅的電阻率為1.7×10-8(Ω/m),鋁電阻率為2.9×10-8(Ω/m),可以看出石墨的導(dǎo)電率比銅和鋁都大。在相同的截面積和長(zhǎng)度的情況下,石墨的直流電阻是銅直流電阻的588倍,是鋁直流電阻的344倍(取石墨電導(dǎo)率為10×10-6(Ω/m)),因此當(dāng)通過(guò)相同電流時(shí),石墨的電能損耗比銅和鋁都大,輸電過(guò)程中造成發(fā)熱嚴(yán)重的現(xiàn)象。自然界中沒(méi)有純凈的石墨,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦物形式出現(xiàn)。此外,還有水、瀝青、CO2、H2、CH4、N2等氣體部分。這樣會(huì)造成石墨的導(dǎo)電性能不穩(wěn)定,電導(dǎo)率變化相差較大。


常溫下石墨的耐氧化性能差,但隨著溫度的提高,氧化速度逐漸增加,石墨在應(yīng)用過(guò)程中有消耗(以石墨電極為例)。電線電纜在通電運(yùn)行中有溫升的出現(xiàn),溫度升高促使石墨被氧化,影響電線電纜的穩(wěn)定性。如果遇到輸電系統(tǒng)短路或者雷擊等惡劣環(huán)境,溫升更高,氧化加劇,對(duì)石墨的導(dǎo)電性有很大的影響。從而會(huì)影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。


電氣工業(yè)中所使用的石墨,對(duì)粒度和品位要求很高,對(duì)石墨的提純需要投入更多的設(shè)備和技術(shù)。

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