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石墨油槽作为高温光滑体系的核心组件，其功用不仅体现在导热性上，还涵盖耐高温性、化学安稳性、机械功用、热胀大特性、密封性及加工工艺性等多个维度。
一、耐高温功用：极点工况下的安稳性保证
温度耐受规划
慵懒气氛：石墨在氩气、氮气等慵懒环境中，熔点高达3650℃，可长时间安稳作业于3000℃以上，适用于金属熔炼、半导体晶体生长等超高温场景。
氧化性气氛：在空气中，未经处理的石墨在400℃初步氧化，但经过浸渍树脂、涂覆碳化硅或硼酸盐等抗氧化涂层后，耐受温度可提升至800-1600℃，满足大多数工业高温光滑需求。
热安稳性机制
石墨的层状结构使其具有优异的抗热震性。当温度急剧改变时，层间范德华力允许纤细滑移，开释热应力，防止裂纹扩展。例如，在快速冷却（如从1600℃降至室温）时，石墨油槽的抗热震系数可达200-300℃，远高于陶瓷资料（如氧化铝的50-100℃）。
二、化学安稳性：耐腐蚀与抗污染才华
慵懒本质
石墨的共价键结构使其对酸、碱、盐等化学介质具有高安稳性。例如，在浓硫酸（98%）、氢氧化钠（40%）等强腐蚀性环境中，石墨的腐蚀速率低于0.01mm/年，远低于金属资料（如不锈钢的0.1-1mm/年）。
抗氧化与抗渗碳性
抗氧化涂层：经过化学气相堆积（CVD）或溶胶-凝胶法涂覆碳化硅（SiC）、硼化锆（ZrB?）等涂层，可构成细密氧化膜，阻挡氧气渗透。例如，SiC涂层在1200℃空气中的氧化速率仅为0.001mm/h，有效延伸石墨油槽寿数。
抗渗碳性：在含碳气氛（如CO、CH?）中，石墨外表易构成碳堆积层，但经过控制石墨化程度（如选用高纯度石油焦为资料），可减少微孔率，抑制渗碳反响，坚持资料安稳性。
三、机械功用：结构强度与耐磨性的平衡
抗压与抗折强度
抗压强度：石墨的层状结构使其抗压强度较高，一般可达70-150MPa，适用于接受光滑油压力及设备振动。
抗折强度：经过纤维增强或颗粒填充（如碳纤维、碳化硅颗粒），抗折强度可提升至100-200MPa，满足大规范油槽（如长度>2m）的制作需求。
耐磨性优化
石墨自身具有自光滑性，冲突系数低至0.05-0.1，可减少与光滑油中杂质（如金属颗粒）的冲突磨损。
经过外表渗硅处理或涂覆二硫化钼（MoS2）固体光滑剂，可进一步下降冲突系数至0.02-0.05，延伸油槽使用寿数。
四、热胀大特性：温度改变下的规范安稳性
各向异性胀大
石墨的层状结构导致其热胀大系数（CTE）具有显着各向异性。
垂直于晶粒方向（c轴）：CTE高达25-30×10??/℃，是平行方向的10倍以上。
这种特性要求在规划石墨油槽时，需经过优化纤维取向或选用三维织造结构，减少层间热应力，防止高温变形。
热匹配性规划
在与金属部件（如油泵轴、油道接口）联接时，需考虑石墨与金属的热胀大系数差异。例如，选用胀大石墨复合资料（如石墨-镍合金）或弹性密封圈，可补偿热胀大差异，防止走漏。
五、密封功用：高温下的防走漏保证
石墨密封圈的适应性
石墨密封圈利用其自光滑性和耐高温性，在动密封部位（如油泵轴、油道接口）构成长效密封。例如，在300℃高温下，石墨密封圈的走漏率可控制在<0.1mL/h，远低于橡胶密封圈（>1mL/h）。
经过外表改性（如镀镍、浸渍聚四氟乙烯），可进一步进步密封圈的耐磨性和化学安稳性。
金属波纹管密封技术
在超高温环境（>1000℃）中，选用金属波纹管（如Inconel 625）与石墨密封环组合，经过波纹管的弹性变形补偿热胀大差异，确保密封可靠性。
六、加工工艺性：杂乱结构的可制作性
机加工功用
石墨质地较软（莫氏硬度1-2），可经过车削、铣削、钻孔等惯例机械加工办法制作杂乱结构（如油槽内壁螺纹、卡接槽）。但需注意控制切削速度（建议<50m/min）和冷却液流量，防止产生微裂纹。
3D打印技术
选用选择性激光烧结（SLS）或光固化（SLA）技术，可直接打印石墨油槽原型或杂乱流道结构，缩短研制周期。例如，经过3D打印制作的石墨油槽，其内部流道规划可优化光滑油流动途径，提升光滑功率。
复合资料成型
将石墨粉末与碳纤维、树脂等复合，经过模压或打针成型工艺制作高功用油槽。例如，石墨-碳纤维复合资料的抗折强度可达150MPa，一起坚持高导热性（>100 W/(m·K)），适用于大规范、高负荷工况。