核石墨的物理性質

石墨的晶體結構

熱彎玻璃石墨模具的晶體是由無數的相互平行的網狀層面有規則地重疊而成，每一層內的碳原子都呈正六角形環相互連接。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系。基于這種結構，就構成了熱彎玻璃石墨模具的各種物理性質上的異向性。層面內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，在層面內碳原子與鄰接的三個原子之間以電子對相結合；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黑色，是電的良導體，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。然而此種重疊關系有時也有些變化，也有每隔兩層才回到原來狀態的結構。前者稱之為貝爾納結構，亦稱ABAB結構；后者稱之為德拜，謝樂結構，亦稱ABCABC結構。圖中a、b、c是正六方晶形的三個結晶軸。用粗實線表示的是晶胞，晶胞內含四個碳原子，用黑圈表示。理想石墨的晶格常數a。=0.246nm，b。=0.428nm，c。=0.67nm。結晶面用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的測定實例示于表。

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