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石墨常温下单质碳的化学性质比较稳定，不溶于水、稀酸、稀碱和**溶剂;不同高温下与氧反应

燃烧，生成二氧化碳或一氧化碳;在卤素中只有氟能与单质碳直接反 应;在加热下，单质碳较易被

酸氧化;在高温下，碳还能与许多金属反应，生成金属碳化物。碳具有还原性，在高温下可以冶炼

金属。那么如何提高石墨坩埚石墨板的强度呢？

提高膨胀石墨板强度的途径有两个，一是提高石墨层间滑动所需要的力，二是石墨晶体结构

缺陷和多孔网状的特点，使层面内产生应力集中，应设法减小这种应力。

问题产生的原因在于膨胀石墨板的键能属于混合型：平面内原子为共价键，结合是比较牢固的，

在平面与平面间为分子键，结合力较弱。晶体层面断裂有两种情况，一种是原子间分离，造成脆

性断裂，多数沿解理面进行的。

另一种是晶体层面成切变破坏，即相对滑移产生塑性变形而断裂，膨胀后的石墨属后一种情况较

多。

石墨坩埚的石墨晶片上缺陷和孔洞产生应力集中的问题，在高倍显微镜下可以观察到。有圆孔的

地方有裂纹，受拉力作用就出现平行线，即为应力线，孔周围应力线比较集中。在裂纹的尖切口

或方孔各角上，都会产生大的应力集中。

因而降低平面受力强度，采取措施消除材料的结构缺陷和裂纹，减小晶体层片滑动的趋势，就可以提高强度。实际生产中，用增加蠕状虫减少枝状虫可以解决一定问题。

用掺入硼化物的方法可以造成层面滑移的障碍，使层面滑移困难。掺硼的数量和膨胀石墨强度有

一定关系，对于一定工艺和配方的膨胀石墨坩埚石墨板，有一个掺入量。掺硼量虽少，却能

使强度显着增大。除掺硼外，还可掺入亲碳物质，使其在碳中形成“钉子”化合物。在碳网状结

构中，安插若干个“钉子”可以阻止层面间滑移产生的切应力，目的是为了增加强度。

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