天然鱗片石墨其熔點(diǎn)在3000℃以上,是耐溫的礦物之一。常溫下化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、高導(dǎo)電性能的特點(diǎn),可用做耐火材料,導(dǎo)電材料,耐磨潤(rùn)滑材料。
天然石墨:晶體發(fā)育較為完善,鱗片石墨的石墨化程度更在98%以上,而天然微晶石墨的石墨化程度通常在93%以下。
在機(jī)械工業(yè)中,石墨材料通常用作耐磨和潤(rùn)滑材料。天然鱗片石墨的潤(rùn)滑性較好,常用作潤(rùn)滑油的添加劑。輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備,廣泛采用人造石墨制成的活塞環(huán)、密封圈和軸承,工作時(shí)無(wú)需加入潤(rùn)滑油。天然石墨與高分子樹脂復(fù)合材料也可用于上述領(lǐng)域,但耐磨性不如人造石墨。
人造石墨具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好、滲透率低等特點(diǎn),在化學(xué)工業(yè)中廣泛用于制作熱交換器、反應(yīng)槽、吸收塔、過(guò)濾器等設(shè)備。天然石墨與高分子樹脂復(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。
天然石墨分為鱗片石墨和土狀石墨,鱗片石墨在鋰電池中庫(kù)侖效率可達(dá)90%~93%、可逆容量為 340~370mAh/g,因此是主流的負(fù)極材料;但是,天然石墨具有規(guī)則的層狀結(jié)構(gòu),鋰離子在嵌入時(shí)速度十分緩慢,且由于材料各向異性較高,極易導(dǎo)致活性物質(zhì)與集流體接觸不充分,從而造成天然石墨倍率性能較差。
天然石墨常會(huì)伴有各種雜質(zhì),難以被直接利用,為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求,對(duì)天然石墨進(jìn)行富集、提純,且石墨純度愈高其價(jià)值也越高。目前關(guān)于石墨的提純方法主要有三種:浮選法、化學(xué)法和高溫法,其中化學(xué)法又包含堿熔酸浸法、氫氟酸法、混酸法、氯化焙燒法四種。