我國進(jìn)口石墨產(chǎn)品主要為等靜壓石墨、柔性石墨及石墨電極等。
1、我國等靜壓石墨與國外的差距
等靜壓石墨是石墨材料中的精品，與高新技術(shù)、國防尖端技術(shù)密切相關(guān)，是21世紀最有價(jià)值的新材料之一。
我國雖有自己的等靜壓石墨生產(chǎn)企業(yè)，但是大部分等靜壓石墨產(chǎn)品性能較低、品種單一、大規格高性能等靜壓石墨尚不能量產(chǎn)。
國外等靜壓石墨材料的發(fā)展已經(jīng)有很長(cháng)的歷史，其中日本、美國、德國、法國所生產(chǎn)的等靜壓石墨已擁有近百種型號并自成系列，為其他高精尖領(lǐng)域發(fā)展提供了大量的新類(lèi)型石墨產(chǎn)品。
相對比而言，我國等靜壓石墨材料的發(fā)展受制于以下幾個(gè)方面。
（1）原料和配方的差距
我國生產(chǎn)等靜壓石墨的原料基本上與其他石墨產(chǎn)品所用原料相同，即石油焦和瀝青焦。國外具體的生產(chǎn)原料和配方，對我國一直是保密的。
德國西格里公司于2007年在收購山西泉海碳素公司后，成立了“西格里泉海碳素（山西）有限公司”。就目前的態(tài)勢來(lái)說(shuō)，德國西格里在中國的生產(chǎn)基地還僅僅是利用焙燒與石墨化這兩道工序來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。
法國羅蘭公司在重慶投資建設了2500噸/年的等靜壓石墨材料的生產(chǎn)基地。該生產(chǎn)基地并不是完整的生產(chǎn)線(xiàn)，其關(guān)鍵的工藝磨料、配方、混捏、造粒等關(guān)鍵工藝均沒(méi)有在重慶設廠(chǎng)。
這些外商投資的跨國公司把等靜壓石墨材料生產(chǎn)核心的材料配方工藝仍放在國內。這對我國發(fā)展等靜壓技術(shù)是一個(gè)制約和考驗。
（2）生產(chǎn)工藝的差距
我國等靜壓石墨材料的生產(chǎn)工藝較國外步驟更多，且自動(dòng)化程度成品率較低，因而生產(chǎn)成本較高。
表1 我國在工藝裝備、流程、自動(dòng)化程度及生成成本等方面與國外的差距
若要趕上發(fā)達國家，必須從硬件設備到工藝流程入手，并進(jìn)一步深入研究國外的相關(guān)工藝，才能有所提高。
?。?）產(chǎn)品規格的差距
正因為原料和工藝方面的差異造成我們產(chǎn)品性能方面的落后。
表2 我國在等靜壓石墨產(chǎn)品性能上與國外的差異
目前，大規格、特大規格等靜壓各向同性石墨是我國石墨制品的一項缺口。日本可以生產(chǎn)直徑2500mm的各向同性石墨，西格里產(chǎn)品的直徑也可以達到1250mm，重慶羅蘭特種石墨有限公司可以生產(chǎn)最大直徑1500mm，最長(cháng)2m的等靜壓石墨，而國內大規格各向同性石墨較少，但我國直徑500mm以下的等靜壓石墨產(chǎn)品已經(jīng)產(chǎn)能過(guò)剩，但直徑600mm以上的產(chǎn)品尚不能生產(chǎn)。
另外，該類(lèi)生產(chǎn)設備也難以配套，產(chǎn)品質(zhì)量很難穩定。這就是目前我國企業(yè)與發(fā)達國家企業(yè)的差距。
從原料、配方、生產(chǎn)工藝和設備四方面來(lái)看，我國的等靜壓成型技術(shù)還有很長(cháng)的路要走。
目前，我國每年要從國外進(jìn)口靜壓石墨坯料約占我國消費量的3/4，且消耗量逐年遞增。我國無(wú)疑是世界上一塊潛力巨大的等靜壓石墨市場(chǎng)。等靜壓石墨產(chǎn)品開(kāi)發(fā)在我國只有10年的歷史，尚處于起步階段。
（4）生產(chǎn)廠(chǎng)商的差距
國內廠(chǎng)商生產(chǎn)的等靜壓石墨，產(chǎn)量低，質(zhì)量、性能以及產(chǎn)品尺寸、規格不能完全滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，多為一些低端小尺寸產(chǎn)品，和國外主要廠(chǎng)家的產(chǎn)品存在比較大的差距。具體表現在尺寸較小、強度、密度不夠，同時(shí)最重要的差別是在于材料結構和性能的不均勻性。
這些差距主要是由于原材料選擇以及生產(chǎn)技術(shù)工藝還沒(méi)有達到先進(jìn)水平，幾乎所有高端特種石墨都是依賴(lài)進(jìn)口，主要是從美國、日本、德國、法國這4個(gè)等靜壓石墨的生產(chǎn)基地進(jìn)口。所以，在等靜壓石墨的研究領(lǐng)域我國需要投入更多的工作。
2、我國柔性石墨與國外的差距
（1）什么是柔性石墨
柔性石墨一般是鱗片石墨的一種深加工產(chǎn)品，它是利用鱗片石墨能形成層間化合物的特性，將鱗片石墨經(jīng)特定的化學(xué)處理，使之形成某種層間化合物，再經(jīng)高溫熱處理，使層間化合物分解，同時(shí)，石墨延C軸方向迅速膨脹，形成一種具有優(yōu)良柔性的物質(zhì)，即膨脹石墨（或柔性石墨），將膨脹石墨添加或不加戮結劑壓制成的各種形體即為柔性石墨材料。
（2）密封之王-柔性石墨
柔性石墨具有優(yōu)良的性能，它在保留了鱗片石墨耐高溫、耐腐蝕、自潤滑等性能的同時(shí)，還具有柔軟性、回彈性、可塑性、不滲透性、自戮性、低密度和各向異性等特性。因此它能在苛刻的條件下工作。比如在密封方面，它與橡膠、石棉等相比，具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，堪稱(chēng)當代的“密封之王”，有人還稱(chēng)它是一種“革命性的材料”。
（3）研究應用時(shí)間上的差距
從20世紀60年代美國聯(lián)合碳化物公司首先研制成功膨脹石墨密封材料開(kāi)始，短短30年的時(shí)間，柔性石墨己進(jìn)入許多領(lǐng)域甚至一些高技術(shù)領(lǐng)域。特別像美國、日本、英國、德國等工業(yè)發(fā)達國家對柔性石墨的研究非常廣泛，己涉及到層間化合物的制備方法等許多深層次的問(wèn)題，目前該領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。
中國對柔性石墨的研究應用起步較晚，過(guò)去關(guān)鍵設備上的高級柔性石墨材料一般都從國外進(jìn)口。
20世紀80年代初期，中國的柔性石墨只應用于密封材料，而且還只是在石油、化工等少數行業(yè)中用作靜密封，應用范圍很窄。
80年代中期之后，隨著(zhù)科學(xué)研究的深入和產(chǎn)品質(zhì)量的改善，柔性石墨的應用才有了突破。首先是在密封方面有了提高，能夠在壓力交變和溫度交變較大的情況下正常工作，即可用作動(dòng)密封，此時(shí)，它不僅防泄漏，而且還以自身的潤滑性保護軸和閥桿等免遭磨損，起到延長(cháng)設備使用壽命的功效。由于柔性石墨對各種液體、氣體均不滲透，能夠達到完全密封，因而它在汽車(chē)、造船等行業(yè)特別受歡迎。
其次，柔性石墨還被制成各種保護膜，廣泛運用于鋼錠澆鑄技術(shù)。
第三，有些廠(chǎng)家在冶煉稀有金屬時(shí)使用柔性石墨作保護材料，也取得了初步成功。
此外，柔性石墨還被用作原子核裝置的抗輻射內襯材料，高溫爐中雜質(zhì)擴散擋柵材料和熱屏蔽材料，高溫石墨組件的電氣觸點(diǎn)或加熱元件，鉗鍋內襯以及改進(jìn)型整流電刷和可變阻器的電刷等。
（4）柔性石墨性能上的差距
雖然我國柔性石墨研究開(kāi)發(fā)進(jìn)展較快，但是和日本、德國、美國相比還是存在較大差距。主要是生產(chǎn)水平較低，產(chǎn)品質(zhì)量與發(fā)達國家差距較大。
產(chǎn)品性能：比如柔性石墨制品的抗拉強度比國外同類(lèi)產(chǎn)品低近20%，而摩擦系數則要比國外產(chǎn)品高20%。
品種規格：我國柔性石墨產(chǎn)品品種單一，而西方一些發(fā)達國家和日本根據不同的使用條件，研制了抗氧化型、防腐型等1600多種柔性石墨制品，幾乎達到了應有盡有的程度；
柔性石墨制品復合材料方面：日本己研制成功了6種，而我們只有3種，其中還有一種尚處于試用階段。
3、我國石墨電極與國外的差距
我國石墨電極研制的最大規格是Φ700mm。而早在10年前，世界上已經(jīng)開(kāi)始使用Φ800mm的石墨電極。
近年來(lái)，隨著(zhù)中國冶金產(chǎn)業(yè)結構的優(yōu)化升級，落后生產(chǎn)裝備的小電爐日漸被淘汰，高功率和超高功率電爐迅速發(fā)展，從而使普通功率中小規格石墨電極市場(chǎng)供需大大萎縮，產(chǎn)品嚴重過(guò)剩。高功率石墨電極供需基本平衡，超高功率大規格石墨電極需求量逐年遞增，因此中國石墨電極供需基本處于超高功率電極供不應求。
國內目前高功率電極供需基本趨于平衡，普通功率電極則處于供過(guò)于求的階段。在品種結構方面，我國與發(fā)達國家的差距非常大。
目前，美國UCAR，日本東海、昭和電工等生產(chǎn)的都是超高功率電極，80%左右是500mm以上大規格的超高功率電極，而中國超高功率電極產(chǎn)量?jì)H占石墨電極總產(chǎn)量的27%左右。因為超高功率和高功率電爐煉鋼要比普通功率電爐煉鋼節電10%-20%，冶煉時(shí)間縮短20%，單位成本總計節約10%以上，所以推進(jìn)我國煉鋼電爐用超高功率發(fā)展是大勢所趨。
4、展望
現階段，我國石墨仍以傳統工業(yè)領(lǐng)域為主，即鋼鐵冶煉、鑄造、機械潤滑和汽車(chē)制造占比重較大。
在新興產(chǎn)業(yè)石墨制品領(lǐng)域，我國應重點(diǎn)關(guān)注鋰電池、燃料電池、計算機芯片、顯示器及手機觸摸屏、剎車(chē)片、工業(yè)鉆石、汽油添加劑等。
為了保護我國石墨礦產(chǎn)資源，一方面要加大立法，提高準入門(mén)檻，另一方面在加強地質(zhì)勘探的同時(shí)，大力改善石墨礦精加工工藝，探索新的、高附加值石墨制品的研發(fā)工作。
在未來(lái)石墨的研究中，雖然多數材料中石墨只是作為輔助材料或配件，但石墨的π或σ鍵的化學(xué)性質(zhì)都得以體現，其結構與物化性質(zhì)容易實(shí)現調節。相信隨著(zhù)世界性的科技變革，石墨在高精尖領(lǐng)域將得到越來(lái)越廣泛的應用。
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