石墨管知识
石墨生产知识点总结
石墨生产知识点总结石墨的生产主要分为天然石墨和人工石墨两种。
天然石墨是通过开采矿石获得，而人工石墨是通过在高温高压下炭化有机物或者石墨化硅等方式制得。
下面将分别对天然石墨和人工石墨的生产过程进行总结。
天然石墨的生产过程主要包括矿石的采集、破碎、磨矿、浮选、精炼等。
首先是矿石的采集，通常在矿山中利用传统的采矿设备进行采集，然后将矿石进行破碎，将其破碎成适当的粒度。
接下来是磨矿，通过磨矿设备对破碎后的矿石进行进一步加工，使其达到适当的颗粒度。
然后是浮选，通过浮选设备去除矿石中的杂质和杂矿，从而得到较纯的石墨浮矿。
最后是精炼，将浮选后的石墨浮矿进行炼制，使其达到一定的纯度要求。
人工石墨的生产过程主要包括原料准备、炭化或者石墨化、石墨石制备等。
首先是原料准备，根据生产要求选择合适的原料，通常是选择含有碳元素较高的有机物或者石墨化硅等作为原料。
接下来是炭化或者石墨化，通过将选取的原料在高温高压的反应条件下进行炭化或者石墨化，得到石墨石。
最后是石墨石制备，将得到的石墨石进行再加工，并经过一系列的工艺处理，得到符合要求的人工石墨产品。
总的来说，石墨的生产过程主要包括原料准备、炭化或者石墨化、石墨石制备等。
而这些生产过程中需要用到不同的生产设备，例如破碎设备、磨矿设备、浮选设备、炭化炉、石墨石加工设备等。
另外，还需要考虑生产过程中的环境保护和安全生产等问题，以确保生产过程的顺利进行。
除了生产过程外，石墨生产中还需要考虑一些相关的知识点，比如石墨产品的分类、品质指标、应用领域等。
在石墨产品的分类上，主要包括天然石墨和人工石墨两种，而在品质指标上，主要包括石墨产品的碳含量、晶体度、粒度等指标。
另外，石墨产品的应用领域很广泛，涉及到电池、铅笔芯、润滑剂、耐火材料等多个领域。
综上所述，石墨的生产过程和相关知识点包括了矿石的采集、破碎、磨矿、浮选、精炼等生产过程，以及石墨产品的分类、品质指标、应用领域等相关知识点。
对于石墨生产企业来说，需要不断提升生产工艺，完善质量管理体系，以满足市场需求，并加强环保和安全生产工作，确保企业可持续发展。
石墨烯导热管
石墨烯导热管一、石墨烯导热管概述石墨烯导热管是一种利用石墨烯材料制成的导热元件，具有优异的导热性能和良好的机械强度。
石墨烯导热管在电子、光学、航空航天、新能源等领域具有广泛的应用前景。
二、石墨烯导热管的导热性能石墨烯导热管的导热性能远高于传统金属导热材料。
石墨烯是一种具有高热导率的二维材料，其热导率可以达到5300 W/m·K（瓦特每米·开尔文），是铜的十倍左右。
这使得石墨烯导热管在传递热量时具有更高的效率。
三、石墨烯导热管的应用领域1.电子产品：石墨烯导热管可应用于手机、平板电脑等电子产品，有效解决设备散热问题，提高产品性能和使用寿命。
2.太阳能电池：石墨烯导热管可提高太阳能电池的转化效率，减少热损失，提高电池性能。
3.航空航天：石墨烯导热管可应用于航空器的散热系统，降低设备运行温度，提高飞行安全。
4.新能源：石墨烯导热管在新能源汽车领域具有广泛应用，如电池热管理系统、电机冷却系统等，有助于提高能源利用效率和延长设备寿命。
四、石墨烯导热管的制备方法石墨烯导热管的制备方法主要包括以下几种：1.机械剥离法：通过机械剥离石墨晶体获得石墨烯片，再将石墨烯片卷曲成导热管。
2.化学气相沉积法：在基底材料上生长石墨烯薄膜，然后通过特殊工艺将石墨烯薄膜卷曲成导热管。
3.生物模板法：利用生物模板如藻类、纤维素等制备石墨烯导热管。
4.3D打印技术：利用3D打印技术直接打印石墨烯导热管。
五、我国石墨烯导热管产业现状与发展趋势1.现状：我国石墨烯导热管产业已取得一定的研究成果，部分企业已具备石墨烯导热管的生产能力。
2.发展趋势：随着石墨烯材料研究的深入和制备技术的不断提高，石墨烯导热管性能将更加优越，应用领域将不断拓展。
同时，我国政府对石墨烯产业的支持力度加大，行业发展前景广阔。
综上所述，石墨烯导热管作为一种高性能的导热材料，在多个领域具有广泛的应用前景。
管道及配件基础知识
第四章管道及配件化工厂的各种管路通称为化工管道。
无论数量、尺寸与型式如何，一般管路都由管子、管件、阀门、支吊架、仪表装置以及其它附件所组成.其作用是按生产工艺要求把有关的化工机器和设备以及仪表装置等连接起来，以输送各种介质。
化工管道的种类繁多，其建设投资往往占化工厂全部建设投资的30%以上，但目前还没有统一的分类方法，习惯上按如下方法分类。
1.按管道在生产中的功能分类（1)物料管道用来输送原料、半成品、成品或废料的管道.这是生产中的主要管道。
(2)辅助管道即用来输送辅助介质的管道。
如加热用的蒸汽管路，冷却用的冷水管道，清洗物料用的清水管路和吹除用的压缩空气管路等等。
2.按管道的设计压力P（MPa）分类（1）真空管道一般指P＜0的管道；(2)低压管道一般指0≤P≤1.6的管道；（3)中压管道一般指1。
6＜P≤10的管道;(4）高压管道一般指10＜P≤100的管道;(5)超高压管道一般指P〉100的管道。
3.按管道的工作温度分类(1）低温管道一般指工作温度低于–20℃的管路;（2)常温管道一般指工作温度为–20—200℃的管路；（3）高温管道一般指工作温度高于200℃的管路.4.按管道的材质分类（1）金属管道金属管道的种类很多，主要有碳钢管道、铸铁管道、不锈钢管道和有色金属管道等；（2）非金属管道常用的非金属管道有塑料管道、陶瓷管道、玻璃管道、石墨管道等；（3）衬里管道常用的衬里管道有衬橡胶管道、衬铅管道和衬玻璃管道等。
第一节化工管路的标准化1。
公称直径管子和管路附件的公称直径是为了设计、制造、安装和修理的方便而规定的一种标准直径。
一般情况下,公称直径的数值既不是管子的内径,又不是管子的外径,而是与管子的内径相接近的整数。
表示，其后附加公称直径的数值.例如:公称直径为100毫公称直径用符号DN100表示。
米，用DN2。
公称压力表示，公称压力是为了设计、制造和使用的方便而规定的一种标准压力，用PN2.5表示。
负极材料知识点归纳总结
负极材料知识点归纳总结1. 负极材料的分类负极材料主要分为碳基负极材料、锂金属和其合金、锂硅合金、锂钛酸盐等几大类。
碳基负极材料包括天然石墨、人造石墨、碳纳米管、碳纳米纤维、碳黑等；锂金属和其合金主要包括纯锂、锂铝合金、锂硅合金、锂锑合金等；锂硅合金包括硅、二硅化锂等；锂钛酸盐主要包括锂钛酸镁、锂钛酸铁等。
不同类别的负极材料在电池中的应用和性能表现有所不同。
2. 负极材料的特性不同类型的负极材料具有不同的特性，如容量、循环寿命、安全性、成本等。
碳基负极材料具有较高的循环寿命、较高的安全性和较低的成本，但其比容量较低；而锂金属和其合金具有较高的比容量，但存在安全隐患和循环寿命不高的问题；锂硅合金具有较高的比容量，但容量衰减较快；锂钛酸盐则具有优异的安全性和循环寿命，但比容量较低。
因此，对于不同的应用场景和要求，需要选择合适的负极材料。
3. 负极材料的性能影响因素负极材料的性能受到多种因素的影响，包括结构形貌、晶体结构、导电性能、吸附性能等。
其中，结构形貌对于电池的循环寿命和比容量影响较大，晶体结构和导电性能则影响材料的充放电速率和电池的功率性能，吸附性能则影响电池的能量密度和循环寿命。
4. 负极材料的发展趋势随着电动汽车、储能系统等需求的不断增加，负极材料的发展趋势主要包括提高比容量、改善循环寿命、提高安全性、降低成本等方面。
与此同时，新型负极材料的研究也在不断进行，如硅基负极材料、氧化物负极材料、复合负极材料等。
这些新型材料在电池性能和循环寿命上具有一定优势，但也面临着制备工艺、成本等方面的挑战。
5. 负极材料在锂离子电池中的应用在锂离子电池中，负极材料主要起着储锂、释锂的作用，直接影响电池的容量和循环寿命。
因此，对于锂离子电池来说，选择合适的负极材料是非常关键的。
当前常用的负极材料主要是石墨和硅基材料，它们分别具有不同的特性和应用场景。
随着电动汽车市场的扩大和对电池性能要求的提高，新型负极材料的研究和应用也在不断增加。
原子吸收光谱仪石墨管
原子吸收光谱仪石墨管
原子吸收光谱仪是一种用于分析物质中金属元素含量的仪器。
它利用石墨管原子吸收光谱技术，通过电热原子化和原子吸收光谱
法来测定样品中金属元素的含量。
石墨管原子吸收光谱仪的工作原
理是，样品物质被原子化成气态原子，然后通过石墨管产生的高温
原子化气体，使金属原子吸收特定波长的光，从而测定样品中金属
元素的含量。
这种技术具有高灵敏度、高选择性和高分辨率的特点，能够广泛应用于环境监测、食品安全、药品检测等领域。
石墨管原
子吸收光谱仪的使用需要严格控制实验条件，以确保准确的分析结果。
因此，在实验操作中需要严格控制温度、气体流速等参数，以
保证实验的准确性和可靠性。
关于负极材料知识点总结
关于负极材料知识点总结一、负极材料的种类目前常用的负极材料主要包括碳基材料、合金型材料、硅基材料、磷基材料等，下面分别介绍这些种类的特点。
1. 碳基负极材料最常用和具有广泛应用的是碳基负极材料，主要包括天然石墨、人造石墨、硬碳、软碳、碳纳米管、石墨烯等。
碳材料在锂离子电池中有良好的循环稳定性和较高的电导率，但能量密度相对较低。
2. 合金型负极材料合金型负极材料是指在充放电过程中有锂合金化反应的材料，如嵌入式合金 Si、Sn、Pb 等，表面包覆碳等改性的合金负极材料。
合金型材料能够实现更高的比容量，但其体积膨胀率大、与电解质反应严重，循环稳定性较差。
3. 硅基负极材料硅基负极材料因其高的比容量而备受关注，硅的理论比容量是碳的10倍以上。
然而，硅材料的体积膨胀率很大，在充放电过程中易导致结构破坏，严重影响其电化学性能。
4. 磷基负极材料磷基负极材料是一种新型的负极材料，其理论比容量高达2596 mAh/g，大大超过传统碳基材料。
但磷基材料的应用面临着其制备难度大、成本高等问题。
以上所述的材料类型只是其中比较重要的几类，还有其他例如锡基负极材料、硼钛酸盐型负极材料、氮硅氧化合物负极材料等。
这些负极材料各有其优缺点，研究人员根据电池的具体应用需求选择适宜的负极材料。
二、负极材料结构与性能负极材料的结构和性能是决定电池性能的关键因素，下面将就负极材料的结构和性能做进一步介绍。
1. 结构特点（1）微观结构：负极材料的微观结构特点包括晶体结构、表面形貌、孔隙结构等。
这些结构参数影响材料的比表面积、锂离子在材料中的扩散通道以及材料的机械稳定性等。
（2）导电网络：负极材料的导电网络直接决定了电池的电导率。
导电网络的连通性、比表面积等参数会影响整个负极材料的电化学性能。
2. 性能指标（1）比容量和循环寿命：负极材料的比容量是决定电池能量密度的重要指标，而循环寿命则衡量了负极材料的循环稳定性。
（2）倍率性能：负极材料的倍率性能是指在不同充放电速率下的性能表现，通常用倍率放电曲线和倍率循环寿命测试来评价材料的倍率性能。
石墨电极知识
石墨电极1、石墨电极，主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。
2、使用说明（1）受潮湿的石墨电极，使用前要烘干。
（2）去除备用石墨电极孔上的泡沫塑料保护帽，检查电极孔内螺纹是否完整。
（3）用不含油和水的压缩空气清理备用石墨电极表面和孔内螺纹; 避免用钢丝团或金属刷砂布清理。
（4）将接头小心地旋入备用石墨电极一端（不建议将接头直接装入炉上撤换下来的电极）的电极孔内，不得碰撞螺纹。
（5）将电极吊具（建议采用石墨材质的吊具）拧入备用电极另一端的电极孔内。
（6）起吊电极时，垫松软物到备用电极装接头一端的下面，以防止地面碰损接头;用吊钩伸入吊具的吊环后吊起，吊运电极要平稳，防止电极由B端松脱或与其它的固定装置碰撞。
（7）将备用电极吊到待接电极上方，对准电极孔后慢慢落下;旋转备用电极，使螺旋吊钩与电极一起转动下降;在两支电极端面相距10-20mm时，再次用压缩空气清理电极两个端面和接头的裸露部分；在最后完全下放电极时，不可过猛，否则因猛烈碰撞，会导致电极孔和接头的螺纹受损。
（1）用力矩扳手拧备用电极，直到两支电极的端面紧密接触为止（电极和接头的正确连接夹缝小于0.05mm）。
石墨在大自然中非常普遍，并且石墨烯是人类已知强度最高的物质，但科学家可能仍然需要花费数年甚至几十年时间，才能找到一种将石墨转变成大片高质量石墨烯"薄膜"的方法，从而可以用它们来为人类制造各种有用的物质。
据科学家称，石墨烯除了异常牢固外，还具有一系列独一无二的特性，石墨烯还是目前已知导电性能最出色的材料，这使它在微电子领域也具有巨大的应用潜力。
研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品，能用来生产未来的超级计算机。
3、石墨电极的分类：（1）普通功率石墨电极允许使用电流密度低于17A/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
石墨基本知识专业知识讲座
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石墨的特殊性质 03
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特殊性质
01
耐高温性
石墨的熔点为3850±50℃，沸点为4250℃，即使经 超高温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也 很小。石墨强度随温度提高而加强，在2000℃时， 石墨强度提高一倍。
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天然石墨
隐晶质石 墨
隐晶质石墨又称微晶石墨或土状石墨，这种石墨的晶体直径一般小于 1微米，比表面积范围集中在1-5m2/g，是微晶石墨的集合体，只有在 电子显微镜下才能见到晶形。此类石墨的特点是表面呈土状，缺乏光 泽，润滑性比鳞片石墨稍差。品位较高。一般的60～85%。少数高达 90%以上。一般应用于铸造行业比较多。主要蕴藏在湖南郴州鲁塘。 随着石墨提纯技术的提高。土状石墨应用越来越广泛。
特殊性质
04
化学稳定性
石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱 和耐有机溶剂的腐蚀。
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特殊性质
05
可塑性
石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。
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石墨基本知识.ppt
石墨是什么
鉴定特征
铁黑色，硬度低，一组极完全解理，有滑感和染手。 石墨是在高温下形成。 石墨最常见于大理岩、片岩或片麻岩中，是有机成因的碳质物变质而成。
煤层可经热变质作用部分形成石墨。少量石墨是火成岩的原生矿物。石 墨也常见于陨石中，一般为团块状，以一定方位关系组成立方体外形的 多晶集合体称方晶石墨。
存在形式
碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨；有无 定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动植物等；碳酸盐如大理石等。 单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和 柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。
石墨是什么
形态特性
石墨质软，黑灰色；有油腻感，可污染纸张。硬度为1～2，沿垂直方向随杂质 的增加其硬度可增至3～5。比重为1．9～2．3。比表面积范围集中在1-20m2/g， 在隔绝氧气条件下，其熔点在3000℃以上，是最耐温的矿物之一。它能导电、 导热。 自然界中没有纯净的石墨，其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、 CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外，还 有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析，除测定 固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。
石墨是什么
混合晶体
在石墨晶体中，同层的碳原子以sp2杂化形成共价键，每一个碳原子以三个 共价键与另外三个原子相连。六个碳原子在同一个平面上形成了正六连连 形的环，伸展成片层结构，这里C-C键的键长皆为142pm，这正好属于原 子晶体的键长范围，因此对于同一层来说，它是原子晶体。在同一平面的 碳原子还各剩下一个p轨道，它们相互重叠。电子比较自由，相当于金属中 的自由电子，所以石墨能导热和导电，这正是金属晶体特征。因此也归类 于金属晶体。
常用金属、非金属材料知识
常用材料基础知识第一节工程常用材料基础知识一、工程材料的分类一般将工程材料按化学成分分为金属材料、非金属材料、高分子材料和复合材料四大类。
（一）金属材料金属材料是最重要的工程材料，包括金属和以金属为基的合金。
工业上把金属和其合金分为两大部分：（ 1 ）黑色金属材料——铁和以铁为基的合金（钢、铸铁和铁合金）。
（ 2 ）有色金属材料——黑色金属以外的所有金属及其合金。
有色金属按照性能和特点可分为：轻金属、易熔金属、难熔金属、贵重金属、稀土金属和碱土金属。
（二）非金属材料非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等。
（ 1 ）耐火材料。
耐火材料是指能承受高温下作用而不易损坏的材料。
常用的耐火材料有耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。
（ 2 ）耐火隔热材料。
耐火隔热材料又称为耐热保温材料。
常用的隔热材料有硅藻土、蛙石、玻璃纤维（又称矿渣棉）、石棉以及它们的制品。
（ 3 ）耐蚀（酸）非金属材料。
耐蚀（酸）非金属材料的组成主要是金属氧化物、氧化硅和硅酸盐等，在某些情况下它们是不锈钢和耐蚀合金的理想代用品。
常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。
（ 4 ）陶瓷材料。
（二）非金属材料非金属材料包括耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀（酸）非金属材料和陶瓷材料等。
（ 1 ）耐火材料。
耐火材料是指能承受高温下作用而不易损坏的材料。
常用的耐火材料有耐火砌体材料、耐火水泥及耐火混凝土。
（ 2 ）耐火隔热材料。
耐火隔热材料又称为耐热保温材料。
常用的隔热材料有硅藻土、蛙石、玻璃纤维（又称矿渣棉）、石棉以及它们的制品。
（ 3 ）耐蚀（酸）非金属材料。
耐蚀（酸）非金属材料的组成主要是金属氧化物、氧化硅和硅酸盐等，在某些情况下它们是不锈钢和耐蚀合金的理想代用品。
常用的非金属耐蚀材料有铸石、石墨、耐酸水泥、天然耐酸石材和玻璃等。
（ 4 ）陶瓷材料。
二、常用工程材料的性能和特点（一）金属材料1 、黑色金属含碳量小于 2 ． 11 ％（重量）的合金称为钢，合碳量大于 2 ． 11 ％（重量）的合金称为生铁。
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石墨管的选择
石墨炉法需要根据待测元素及样品选择适合的石墨管，现在普遍使用的石墨管有三种，普通石墨管、热解石墨管和平台石墨管。
普通石墨管用普通石墨制作的，应用最为广泛。
由于石墨具有多孔的特性，液体样品在石墨管壁会有一定的渗透。
热解石墨管是在普通石墨管的表面用CVD 方法进行热解，而具有金属般光泽的表面，样品在管壁渗透较少。
平台石墨管中装有一个盛样品的平盘(平台)，
图1 峰形比较
（左：热解石墨管和普通石墨管的比较 右：平台石墨管和热解石墨管的比较）
1.何时用使用普通石墨管
普通石墨管可用于测定各种元素，特别是原子化温度低的元素。
这些元素有Cd ， Pb ， Na ， K ， Zn 和Mg 等。
也适用于检测灵敏度要求低的分析或高浓度样品的分析，例如：测定Al 、Fe 和Cu 时，用热解石墨管可以测到1 ppb ，用普通石墨管可以测到100 ppb 。
图2显示了用普通石墨管和热解石墨管测定铜（Cu ）的工作曲线，普通石墨管的测定点是20、40和60 ppb ，用热解石墨管的测定点是2、4和 6 ppb ，显示的吸收相似。
2.何时使用热解涂层石墨管
通常，热解石墨管分析易和石墨管的主要组分碳结合的元素(易形成碳化物的元素)。
典型元素如Ni 、Ca 、Ti 、Si 、V 和Mo 。
在普通石墨管中，样品容易渗透到石墨中，造成待测元素与碳之间有较大的接触面积。
在热解石墨管中，由于接触面积小，抑制了碳化物的形成，从而提高了灵敏度。
比较峰形可以看到，热解石墨管得到的峰教尖锐，而普通石墨管得到的峰形宽。
图1 是用热解石墨管分析Cu 的实例。
在例中可以看到，测定结果容易受样品中酸浓度和样品在石墨管中的分布状况影响，热解石墨管分析的重现性不如普通石墨管。
酸浓度对灵敏度的影响如图3所示。
与平台石墨管和普通石墨管比较，酸度变化对热解管灵敏度的影响大。
3.何时使用平台石墨管
平台石墨管的特点是将样品溶液注射到平台上，如图4所示方式加热。
石墨炉方法中，普通度 : 普通度 (Cu:6ppb):(Cu:6ppb)
热解 : 平台
(Cu :6ppb):(Cu:6ppb) 普通度
热解
热解
平台
石墨管加热首先从管壁开始，然而，一般的石墨管在管壁加热时，样品同时被加热和原子化。
但在平台石墨管中样品的原子化是在整个石墨管都达到原子化温度后进行的。
（见图5）。
用平台石墨管的测定中，尽管平台材料是热解石墨，但原子化峰变得更宽（见图1），与一般的热解石墨管比较，温度可设定高一些较好。
用平台石墨管，可以利用不同的加热程序，将液体样品性质对分析的影响降低至最小。
这是由于在平台石墨管中原子化后的原子不容易发生再结合，不象普通石墨管，由于管壁热而使之容易存在于管中心的低温区。
如图7.3所示，即使酸浓度变化很大，但平台石墨管灵敏度的变化并不大。
另外，适时选择原子化信号可以避开产生的背景信号。
因此，这是分析复杂基体样品，如生物样品、废水和海水等的有效方法。
平台石墨管这个特性常造成原子化阶段的峰尾部回不到基线水平，这种情况下，应该将原子化阶段的时间设定的长一点。
石墨管灵敏度
热解
平台
普通度
图2 不同石墨管的灵敏度比较
图3 不同石墨管和硝酸浓度对Pb 检测灵敏度的影响
(Pb ： 5 ppb ，进样10μL)
图4 平台石墨管
石墨管类型和酸度的关系 普通石墨管
热解石墨管 平台石墨
HNO3浓度/ %
平台式热解(或普通度) 石墨管石墨管图5 原子化阶段温度分意图
(暗色表示低温)。