人造石墨，顧名思義，就是用人工方法制成的石墨。有許多方法可以制造人造石墨常見(jiàn)的主要原料是粉狀優(yōu)質(zhì)煅燒石油焦，加入瀝青作為粘結(jié)劑，并加入少量其他輔料。各種原料混合后壓制成型，然后在2500~3000℃下、在非氧化氣氛中處理使其石墨化。

人造石墨

石墨可分為天然石墨和人造石墨，后者顧名思義是用人工方法制成的石墨。石墨是元素碳的同素異形體。碳有各種形式，包括晶體碳，如金剛石、石墨；有無(wú)定形碳如煤；有復(fù)雜的有機(jī)化合物如動(dòng)物和植物；碳酸鹽，如大理石。由于石墨具有許多優(yōu)異的性能，所以在冶金中被廣泛應(yīng)用、機(jī)械、單晶多晶太陽(yáng)能、電氣、化工、紡織、模具、電子半導(dǎo)體、國(guó)防、航空、航天、醫(yī)療、體育、汽車等工業(yè)部門(mén)廣泛使用。

一、石墨電極類

主要以石油焦、以針狀焦為原料，煤焦油瀝青為粘結(jié)劑進(jìn)行煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、由機(jī)械加工而成，是一種導(dǎo)體，在電弧爐中以電弧的形式釋放電能，加熱熔化爐料按其質(zhì)量指標(biāo)可分為普通動(dòng)力、高功率和超高功率。石墨電極包括：

1）普通功率石墨電極。允許使用低于17A的電流密度/厘米2的石墨電極，主要用于煉鋼、煉硅、普通電力電爐冶煉黃磷等。

2）抗氧化涂層石墨電極。涂有抗氧化保護(hù)層的石墨電極形成一層既導(dǎo)電又耐高溫氧化的保護(hù)層，從而降低煉鋼過(guò)程中的電極消耗。

3）高功率石墨電極。允許的電流密度為18 ~ 25a/cm ~ 2石墨電極主要用于煉鋼用大功率電弧爐。

4）超高功率石墨電極。允許使用大于25A的電流密度/Cm2石墨電極。主要用于超高功率煉鋼電弧爐。

二、石墨陽(yáng)極類

主要以石油焦為原料，煤焦油瀝青為粘結(jié)劑，經(jīng)煅燒而成、配料、混捏、壓型、焙燒、浸漬、石墨化、機(jī)加工而制成。在電化學(xué)工業(yè)中一般用作電解設(shè)備的導(dǎo)電陽(yáng)極。包括：

1）各種化學(xué)工業(yè)用陽(yáng)極板。

2）各種陽(yáng)極棒。

三、特種石墨類

主要以優(yōu)質(zhì)石油焦為原料，煤焦油瀝青或合成樹(shù)脂為粘結(jié)劑，由原料制成、配料、混捏、壓片、粉碎、再混捏、成型、多次焙燒、多次侵漬、純化及石墨化、機(jī)加工而制成。一般用于航天、電子、核工業(yè)部門(mén)。

它包括光譜純石墨和高純度、高強(qiáng)、高密度和熱解石墨等。

四、石墨熱交換器

一種熱交換用不滲透石墨制品，是將人造石墨加工成所需形狀，然后用樹(shù)脂浸漬固化而成它是一種以人造不滲透石墨為基體的熱交換裝置，主要用于化學(xué)工業(yè)。包括：

1）塊孔式熱交換器；

2）徑向式熱交換器；

3）降膜式熱交換器；

4）列管式熱交換器。

五、非標(biāo)準(zhǔn)制品類

指由石墨制品經(jīng)進(jìn)一步加工制成的各種異形石墨制品。包括鏟型陽(yáng)極、各種規(guī)格的氟陽(yáng)極和坩堝、板、棒、塊等異型品。

六、不透性石墨類

指用樹(shù)脂和各種有機(jī)物質(zhì)浸漬的、加工制成的各種石墨異形制品，包括熱交換器的基體塊。

晶體結(jié)構(gòu)

天然石墨：晶體發(fā)育較為完善，鱗片石墨的石墨化度大于98%以上，而天然微晶石墨的石墨化度通常為93%以下。

人造石墨：晶體發(fā)育的程度取決于原材料和熱處理溫度。一般來(lái)說(shuō)，熱處理溫度越高，石墨化程度越高。工業(yè)生產(chǎn)的人造石墨的石墨化度通常小于90%

組織結(jié)構(gòu)

天然鱗片石墨：它是單晶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有結(jié)晶缺陷（如點(diǎn)缺陷、位錯(cuò)、層錯(cuò)等）宏觀上表現(xiàn)出各向異性的特征。天然微晶石墨晶粒較小，除雜后晶粒間和孔洞排列無(wú)序，宏觀上表現(xiàn)為各向同性。

人造石墨：可視為多相材料，包括由石油焦或?yàn)r青焦等碳粒轉(zhuǎn)變而成的石墨相、石墨相由包裹在顆粒周圍的煤焦油瀝青粘結(jié)劑轉(zhuǎn)變、熱處理后顆粒堆積或煤焦油瀝青粘結(jié)劑形成的孔隙等。

物理形態(tài)

天然石墨：它通常以粉末形式存在，可以單獨(dú)使用，但通常與其他材料混合后使用。

人造石墨：有多種形式，包括粉末狀纖維狀和塊狀，而狹義的人造石墨通常是塊狀，使用時(shí)需要加工成一定的形狀。

理化性質(zhì)

就物理化學(xué)性質(zhì)而言，天然石墨和人造石墨在性能上既有相同之處，也有不同之處。比如天然石墨和人造石墨都是熱和電的良導(dǎo)體，但對(duì)于純度和粒度相同的石墨粉，天然鱗片石墨的傳熱和導(dǎo)電性能最好、天然微晶石墨次之，人造石墨最低。石墨具有良好的潤(rùn)滑性和一定的可塑性天然鱗片石墨晶體發(fā)育完善，摩擦系數(shù)小，潤(rùn)滑性最好，可塑性最高，其次是致密結(jié)晶石墨和隱晶質(zhì)石墨，人造石墨較差。 

在冶金工業(yè)中，天然鱗片石墨因其良好的抗氧化性，可用于生產(chǎn)鎂碳磚鋁碳磚等耐火材料。人造石墨可用作煉鋼電極，而天然石墨制成的電極難以在條件苛刻的煉鋼電爐中使用。

在機(jī)械工業(yè)中，石墨材料通常用作耐磨和潤(rùn)滑材料。天然鱗片石墨具有良好的潤(rùn)滑性，常用作潤(rùn)滑油的添加劑。人造石墨活塞環(huán)廣泛用于輸送腐蝕性介質(zhì)、密封圈和軸承，工作時(shí)無(wú)需添加潤(rùn)滑油。天然石墨和高分子樹(shù)脂復(fù)合材料也可用于上述領(lǐng)域，但耐磨性不如人造石墨。

在化學(xué)工業(yè)中，人造石墨具有耐腐蝕性、導(dǎo)熱性好、滲透率低等特點(diǎn)。廣泛用于化學(xué)工業(yè)制造熱交換器、反應(yīng)槽、吸收塔、過(guò)濾器等設(shè)備。天然石墨和聚合物樹(shù)脂復(fù)合材料也可用于上述領(lǐng)域，但導(dǎo)熱性、耐腐蝕性不如人造石墨。