核石墨的物理性質(zhì)

石墨的晶體結(jié)構(gòu)

熱彎玻璃石墨模具的晶體是由無數(shù)的相互平行的網(wǎng)狀層面有規(guī)則地重疊而成，每一層內(nèi)的碳原子都呈正六角形環(huán)相互連接。層面上的碳原子都由強有力的共價鍵相接合，而各層面相互之間，僅有極弱的范德華力相聯(lián)系。基于這種結(jié)構(gòu)，就構(gòu)成了熱彎玻璃石墨模具的各種物理性質(zhì)上的異向性。層面內(nèi)的相鄰碳原子間的距離為0.1421nm，層間隔為0.3354nm。碳原子帶有四個價電子，其中三個是a電子，在層面內(nèi)碳原子與鄰接的三個原子之間以電子對相結(jié)合；剩下的一個電子為T電子，在與層面成直角的方向上下分布，這個m電子以極少的能量即可移動。這就是熱彎玻璃石墨模具之所以呈現(xiàn)黑色，是電的良導(dǎo)體，又具有磁的異向性等等的原因所在。

各層面相互重疊堆積具有一定的規(guī)則性，一般如圖所示，相鄰的上下層，以苯核的一半相互錯開，因此每隔一層層面又回到原來的狀態(tài)。然而此種重疊關(guān)系有時也有些變化，也有每隔兩層才回到原來狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。前者稱之為貝爾納結(jié)構(gòu)，亦稱ABAB結(jié)構(gòu)；后者稱之為德拜，謝樂結(jié)構(gòu)，亦稱ABCABC結(jié)構(gòu)。圖中a、b、c是正六方晶形的三個結(jié)晶軸。用粗實線表示的是晶胞，晶胞內(nèi)含四個碳原子，用黑圈表示。理想石墨的晶格常數(shù)a。=0.246nm，b。=0.428nm，c。=0.67nm。結(jié)晶面用a、a'、c軸表示，一般不用b軸表示。商品熱彎玻璃石墨模具的晶格常數(shù)的測定實例示于表。

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