詳解熱彎玻璃石墨模具的物理性質(zhì)和晶體結(jié)構(gòu)

    熱彎玻璃石墨模具的晶體是由很多的彼此平行的網(wǎng)狀層面有規(guī)則地堆疊而成，每一層內(nèi)的碳原子都呈正六角形環(huán)彼此連接。層面上的碳原子都由強(qiáng)有力的共價鍵相接合，而各層面彼此之間，僅有極弱的范德華力相聯(lián)系。根據(jù)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，層距離為0.3354nm。

    各層面彼此堆疊堆積具有一定的規(guī)則性，一般如圖所示，相鄰的上下層，以苯核的一半彼此錯開，因此每隔一層層面又回到本來的狀況。但是此種堆疊關(guān)系有時也有些改變，也有每隔兩層才回到本來狀況的結(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(shí)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。

    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；剩余的一個電子為T電子，在與層面成直角的方向上下分布，這個m電子以很少的能量即可移動。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地點(diǎn)。