SPI Supplies^®玻璃碳产品

SPI Glas™ 玻璃碳产品性能可靠，质量一流

什么是玻璃质碳（也称玻璃碳）？
碳的存在形式多种多样，可以说自然界中没有任何一个元素在形态及特性多样性方面可与碳相比。众所周知，聚合物如“尼龙”既可做成毛衫及轮胎帘布，也可做成铸件或挤压膜。同样，金刚石与石墨虽然构成元素都是碳，但却有着截然不同的特性。

碳还可以加工成玻璃态，也称玻璃质。SPI Supplies提供的玻璃碳产品完全无定形，不存在任何结晶特性；在X射线衍射下，人们也只能看见一个“非晶晕圈”。SPI Supplies提供的玻璃碳的断裂面的特征与玻璃质品相同。玻璃碳作为一种新型原料，在研究和生产领域，玻璃碳的性质及应用领域将是一个问题。

我们看来，SPI Supplies玻璃碳所展示的特性与石墨、金刚石又截然不同。SPI Supplies所提供的真正的玻璃碳具有与众不同的特性。

SPI Supplies^®玻璃碳与石墨之间的差异：
从分析角度看，石墨有着很强的X射线衍射峰，这表明其内部结构具有高度“有序性”和X射线衍射结晶性。而SPI Supplies玻璃碳则不会出现衍射峰，仅为非晶晕圈而已。

大多数石墨（除HOPG和热解石墨外）都是多孔性的，而SPI Supplies玻璃碳非常致密，其密度远超过石墨。如果对玻璃碳的密度进行观测，并将其与石墨晶体的理论密度相比（~1.5比2.25），可见玻璃碳密度反而较低。这听起来似乎有些矛盾，但由于石墨的多孔性，玻璃碳~ 1.5的密度实际高于典型石墨的密度（除HOPG和热解石墨外）。由于SPI Supplies玻璃碳密度高、空洞少，可对其进行镜面抛光处理变成“黑色玻璃”。

导热性好是SPI Supplies玻璃碳的另一重要特征，因此其有很强的抗热冲击性能（可用于制造坩埚）。

耐腐蚀性：
理论上，玻璃碳应当与其他形式的碳，如石墨，拥有类似的化学性质，但实际上，由于其密度高于普通多孔石墨，因此其性质远不如石墨活泼。其耐腐蚀性能与HOPG、高密度热解石墨更为接近。当然有许多原因造成，最主要的原因由于其无序结构导致显著的化学耐腐蚀性，因此，其结构无法添加混合物。通过酸、碱制剂的侵蚀，其耐腐蚀性将会提高。SPI Supplies提供四种等级的玻璃碳，主要以其密度进行划分。较高温度等级的产品，其密度越高，高温热处理的时间越长，消耗能量的成本越高，为此，密度越高的物质价格越贵。由于玻璃碳的高纯度，其适用于化学分析、半导体和超纯材料工艺领域。玻璃碳无塑性记忆，能够应用于超示踪量分析。

热性能：
即使在2500°C的高温下，也不会出现明显的脱玻现象。一旦超过这一极限温度，会产生部分脱玻现象并伴有成核现象，逐渐形成石墨相。

注意：在大气中，SPI玻璃碳产品可承受600°C高温而不发生反应，这取决于产品等级。一旦超过此温度，加热过程就必须在真空或惰性环境（如：氩气）中进行。

表面状态：
标准玻璃碳产品表面通常为制造时的状态，尚未经过任何金相抛光处理。如果用户需要，我们也可提供经高度抛光处理的玻璃碳产品，但有附加费用。由于用户自身更了解需要对玻璃碳表面进行何种抛光，我们相信用户自己进行抛光的性价比更高。

产品定制：
SPI Supplies可为用户定制各种形状的玻璃碳产品。注意玻璃碳是“基质培养型”产品，其培养源为基质表面。因此要保证SPI Supplies产品的质量，就需要对玻璃碳的厚度有一定限制。目前，该产品最大厚度约为2.8 mm左右，用户要求我们尽力接近这一极限厚度，但由于产量较低，生产成本大幅提高。2mm及以下厚度的玻璃碳是目前产量最大的产品。请记住玻璃碳产品生产成本高、生产周期长，通常需要3－4个月。对于特殊的定制要求，您需要更多的耐心......

玻璃碳产品应用领域：

可选等级：
根据玻璃碳最终的高温热处理方式不同，SPI Supplies现提供四种等级的玻璃碳产品，不同等级间的性能也不尽相同：

等级：	热处理温度
	SPI-Glas™ 10	1000°C
	SPI-Glas™ 11	1100°C
	SPI-Glas™ 12	1100°C
	SPI-Glas™ 25	2500°C

SPI-Glas 10与SPI-Glas 10+非常类似，但由于加工工艺稍有不同，我们仍然给予区分。如果你希望得到与实验结果同样精准的数据，我们建议您使用最初进行实验的等级产品。同样，对于SPI-Glass 22和PI-Glas 25，热处理温度也非常接近，其性能也相似，当然，这两种等级还是存在重要的差别。最根本的区别就是抗氧化制剂（如：硝酸高氯酸、氧）。举例说明，SPI-Glas™ 22与SPI-Glas™ 11相比，其氧化率低24倍。

	SPI-Glas™ 10	SPI-Glas™ 11	SPI-Glas™ 22	SPI-Glas™ 25
容积密度，(g/cm³)	1.54	1.54	1.42	1.42
灰值(参照 DIN 51903), (ppm)	< 100			< 100
最高工作温度, (°C)	1100	1000	3000	3000
开放式孔洞 (%)	0	0	0	0
渗透系数 (cm²/s)	10^-11	10^-11	10^-9	10^-9
维氏硬度 (HV¹)	340	340	230	230
挠曲强度¹, (N/mm²)	210	210	260	260
耐压强度², (kN/mm²)	580	580	480	480
杨氏模量¹, (kN/mm²)	35			35
热膨胀系数 (20 - 200°C, (1/K)	3.5 x 10^-6	2.5 x 10^-6	2.6 x 10^-6	2.6 x 10^-6
热导率 (30°C), (W/(K.m)	4.6	4.6	6.3	6.3
比电阻率		50 ohm µm	45 ohm µm

¹ 4分制弯曲测试；样本外形：圆棒状，直径3 mm，长60 mm
² 样本外形：圆棒状，直径7 mm，长10 mm

标准形状：

SPI Supplies的标准产品系列正在日益壮大，这些产品或有库存，或在用户订购后几周内便可完成。对任何订单，我们都要求预付全额货款，没有例外！标准形状产品必须符合我们标准术语。

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