黒鉛は高温にさらされると、特に酸化、機械的強度、構造変化の面で大きな変化を起こす。
高温での酸化:
黒鉛は酸素に弱く、500℃前後の温度で空気に触れると酸化し始める。この酸化プロセスは非常に急速で、特定の条件下では1日あたり最大1%の質量減少につながる。このような状況に長時間さらされると、グラファイトが薄くなり、最終的には構造的な欠陥につながる。機械的強度と構造の変化
興味深いことに、黒鉛は室温から2,000℃まで加熱すると強度が増す。これは、低温で発生する内部応力が減少し、材料の機械的強度が増すためである。この強化された堅牢性により、設計の小型化とサポートシステムの削減が可能になり、工業用途ではバッチサイズの大型化につながる。
熱伝導性と電気伝導性:
加熱用黒鉛棒は、非常に高い熱伝導率と電気伝導率を示します。黒鉛の熱伝導率は、鉄、鉛、鋼のような一般的な金属の熱伝導率よりも高く、ある点までは温度とともに増加し、その後は減少する。黒鉛棒の電気伝導率も際立って高く、ステンレス鋼の4倍、炭素鋼の2倍である。
黒鉛化プロセス