工業(yè)上金剛石是重要的切割和研磨材料,但是天然開(kāi)采的金剛石產(chǎn)量很少,且價(jià)格昂貴。石墨和金剛石同屬于碳元素,只是結(jié)晶形態(tài)不同,在高溫、高壓下石墨可轉(zhuǎn)化成金剛石結(jié)晶形態(tài),早在1954年瑞典和美國(guó)相繼成功合成人造金剛石成功,中國(guó)也在20世紀(jì)60年代合成了人造金剛石,并在20世紀(jì)70年代生產(chǎn)出合成人造金剛石的專(zhuān)用石墨材料,形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模,中國(guó)生產(chǎn)的合成金剛石專(zhuān)用石墨分為3類(lèi)。
對(duì)慢中子的吸收量小、高溫強(qiáng)度好、抗熱震性高、對(duì)快中子的減速性能好、在輻照下尺寸穩(wěn)定、雜質(zhì)含量很少。
核石墨必需有較高的體積密度,因?yàn)槭珜?duì)快中子的減速作用是依靠快中子對(duì)碳原子的碰撞作用而實(shí)現(xiàn)的,單位體積內(nèi)碳原子越多,減速的效果越好,所以體積密度是核石墨的主要指標(biāo)之一,體積密度也與石墨的氣孔率和滲透率直接有關(guān),為了避免核的燃料及載熱體的損失,要將氣孔率及滲透率降低到一定水平。

雖然國(guó)際上對(duì)各向同性石墨的定義有待于進(jìn)一步明確,一般是測(cè)量產(chǎn)品直徑方向和長(zhǎng)度方向的某些物理性能指標(biāo)并計(jì)算其比值,有的用熱膨脹系數(shù)的比值表示,簡(jiǎn)單的是以電阻率的比值表示,其異向比在1.0-1.1范圍內(nèi)稱(chēng)為各向同性產(chǎn)品,超過(guò)1.1稱(chēng)為各向異性產(chǎn)品。制造各向同性石墨除使用一般石油焦外,還使用改性瀝青焦、天然瀝青焦、氧化石油焦、不經(jīng)煅燒的生石油焦、天然石墨等。