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石墨材料加工工艺的抗弯强度和蠕变-伟名石墨

石墨制品的抗弯强度比较容易测定,而且比抗压强度更容易得出互相一致的结果,在实际上也很有用,所以此项测定常作为机械强度的主要标准。抗弯强度的测定既可采用以试片两端为支点,中央一点为荷重点的三点法,亦可采用两点荷重的四点法,据认为,像石墨这样脆的物质,以采用四点法为宜,此法试片承受最大压力的部分较长。用四点法测得的数值比三点法低20%-35%。各种石强的抗弯强度见表3-16。石墨材料加工工艺的抗弯强度也是随温升而增加的,例如,A]石墨在2000℃下的强度比室温时大53%,在2500℃下则大110%。

从机械强度的许多测定值可知,抗拉强度(S一)、抗压强度(S。)对抗弯强度(S)是成一定比例的:5/58=0.53(0.47~0.68的范围内),S/S,=2.07(1.61~2.90的范机械强度随温升而增大的特殊性质,是因制造时石墨内部被冻结的应力所引起的内部变形,随着温度的上升而逐渐得到缓和,但经过塑性变形而发生破裂,强度便会降低。

石墨材料加工工艺的蠕变

在高温下,石墨材料加工工艺也会稍微表现出延展性,经测定,直到破裂之前,可延展7%。在200-200℃范国内,新变量的大小与原料、形状、测定温度、变形种类无关,在实验读差范围内,可用下式描述

B.=o[I/M +(CIog/M.)exp(-AE/RT) +B.texp( -AE/RT)]

式中E.—时间为t(min)时的变形;

o——负荷应力(0.1Pa);

M,M-——在室温和试验温度(K)下的弹性模量(0.1Pa);

C——石墨的常数(约13);

A8,AB'—在过渡状态、稳定状态下的活化能,如果是堆用石墨PGA,则AE=8.37N/

mol,AE'=16.74kJ/mol;

5.—常数(3.31×10°-Pa1·min-l);

R—气体数。

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