炭素材料的分類

炭素材料按其使用的原料灰分的高低而分為多灰制品與少灰制品兩大類。但是人們一般是以炭素材料的生產工藝和用途的不同而加以分類。這種分類方法，基本上反映了不同品種的炭素材料的生產過程和用途。

炭素制品分為4類。

第一類稱為石墨制品（即人造石墨制品）。這類制品包括石墨電極、石墨陽極、石墨塊以及國防工業及電子工業所用的高純度強度高密度石墨等。

這一類制品都是以石油焦和瀝青焦為主要原料，最后經過2000℃以上的高溫熱處理，從而使無定形碳轉化為石墨。這一類制品的共同特點是：含碳量在99%以上，灰分一般不超過0.5%，具有良好的導電性和良好的耐熱性能，氧化開始溫度比較高，導熱系數也較高，耐腐蝕性能良好。但是，生產這一類制品的制造工藝比較復雜，生產周期較長。通常，從原料到成品需要40天左右，某些高強度高密度的石墨化制品生產周期長達3個月以上。

第二類稱為炭制品。這一類制品，是指成型后的毛坯，只要經過1300℃左右的焙燒（或稱燒成）后即可使用的制品。比如：鋁電解用的預焙陽極，冶煉鎂的炭電阻棒（這兩種產品用石油焦及瀝青焦為原料），砌筑鋁電解槽的底炭塊和側炭塊，砌筑煉鐵高爐或鐵合金爐、電石爐用的高爐炭塊和電爐炭塊、炭電極等（以上用無煙煤及冶金焦為原料）。用天然石墨或石墨碎（石墨化產品加工時的切削碎屑或廢品）生產的電極只經過焙燒即可使用，其性質介乎石墨制品和炭制品之間，但從經過焙燒后即可使用這一點來看，它可以歸入炭制品一類。

炭制品按使用原料的不同可以分為：低灰分炭制品、預焙陽極、炭電阻棒、石墨碎生產的電極等；多灰分炭制品：底炭塊、側炭塊、高爐炭塊和電爐炭塊、炭電極。多灰分炭制品含碳量一般為90%左右，少灰分炭制品含碳量在99%以上。用天然石墨為原料生產的制品，根據天然石墨精選的程度其灰分含量在相當大的范圍內波動。炭制品從原料到成品生產周期為30天左右。

第三類稱為炭糊。這一類制品是原料（破碎后的無煙煤或焦炭顆粒）與粘結劑在加熱下混合后的糊狀物料在常壓條件下，簡單鑄成塊狀或裝入容器即可供使用的制品。按其用途可以分成兩種：一種是作為連續自焙電極使用的，如電解鋁使用陽極糊作為陽極導電作用。生產鐵合金、電石、黃磷用的電極糊也是作為導電材料。陽極糊用石油焦及瀝青焦為原料，電極糊用無煙煤及冶金焦為原料。另一種是用作砌炭塊時的粘結和填縫材料，如砌高爐炭塊或電爐炭塊用的細縫糊及粗縫糊，砌鋁電解槽炭塊用的底糊。有的冶金爐直接用底糊或粗縫糊搗打爐底及爐壁。炭糊制造工藝比較簡單，生產周期較短，成本也較低。

第四類稱為特種石墨制品。這類制品包括核石墨、結構石墨和高純石墨等。這類制品采用優質低灰原料，經高溫石墨化和除灰處理后制成。其結構均勻細密，具有很高的純度和較高的機械強度。可用于原子能反應堆、鑄模、坩堝和光譜分析等。炭素材料的分類及分類代號國家現行標準（GB1426-78）作了規定。