گرافیت با فشار ایزوستاتیکنوع جدیدی از مواد گرافیتی است که در دهه 1960 ساخته شده است که دارای یک سری خواص عالی است. به عنوان مثال ، گرافیت با فشار ایزوستاتیک از مقاومت در برابر حرارت خوبی برخوردار است. در یک فضای بی اثر ، استحکام مکانیکی آن نه تنها با افزایش دما کاهش نمی یابد بلکه افزایش می یابد و به بالاترین مقدار خود در حدود 2500 می رسد. در مقایسه با گرافیت معمولی ، ساختار آن خوب و متراکم است و یکنواختی آن خوب است. ضریب انبساط حرارتی بسیار کم است و از مقاومت در برابر شوک حرارتی عالی برخوردار است. ایزوتروپیک ؛ مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی قوی ، هدایت حرارتی خوب و الکتریکی. عملکرد بسیار خوبی برای پردازش مکانیکی دارد.
دقیقاً به دلیل عملکرد عالی آن است که گرافیت با فشار ایزوستاتیک به طور گسترده در زمینه هایی مانند متالورژی ، شیمی ، برقی ، هوافضا و صنعت انرژی اتمی مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این ، با توسعه علم و فناوری ، زمینه های کاربردی دائما در حال گسترش است.
فرآیند تولید گرافیت با فشار ایزوستاتیک
فرآیند تولید گرافیت با فشار ایزوستاتیک در شکل 1 نشان داده شده است. بدیهی است که فرآیند تولید گرافیت با فشار ایزوستاتیک با الکترودهای گرافیتی متفاوت است.
گرافیت با فشار ایزوستاتیک به مواد اولیه ایزوتروپیک از لحاظ ساختاری نیاز دارد ، که باید در پودرهای ظریف قرار بگیرند. فناوری تشکیل فشار ایزوستاتیک سرد باید اعمال شود و چرخه کباب کردن بسیار طولانی است. به منظور دستیابی به چگالی هدف ، چرخه های کباب کردن اشباع متعدد مورد نیاز است و چرخه گرافیت سازی بسیار طولانی تر از گرافیت معمولی است.
روش دیگر برای تولید گرافیت با فشار ایزوستاتیک استفاده از میکروسفرهای کربن مزوفاز به عنوان مواد اولیه است. در مرحله اول ، میکروسفرهای کربن مزوفاز در دمای بالاتر تحت درمان با تثبیت اکسیداسیون قرار می گیرند و به دنبال آن فشار ایزوستاتیک و به دنبال آن محاسبه بیشتر و گرافیت زدایی انجام می شوند. این روش در این مقاله معرفی نشده است.
1.1 مواد اولیه
Thمواد اولیه E برای تولید گرافیت با فشار ایزوستاتیک شامل سنگدانه ها و اتصال دهنده ها است. سنگدانه ها معمولاً از نفتی کک و کک آسفالت و همچنین کک آسفالت زمینی تهیه می شوند. به عنوان مثال ، گرافیت ایزوستاتیک سری AXF که توسط POCO در ایالات متحده تولید شده است از آسفالت کک گیلسونکوک ساخته شده است.
به منظور تنظیم عملکرد محصول با توجه به کاربردهای مختلف ، از گرافیت کربن سیاه و مصنوعی نیز به عنوان مواد افزودنی استفاده می شود. به طور کلی ، کک نفتی و کک آسفالت باید در 1200 ~ 1400 ℃ برای از بین بردن رطوبت و مواد بی ثبات قبل از استفاده ، کلسیم شوند.
با این حال ، به منظور بهبود خصوصیات مکانیکی و تراکم ساختاری محصولات ، همچنین تولید مستقیم گرافیت فشار ایزوستاتیک با استفاده از مواد اولیه مانند کک وجود دارد. ویژگی کک این است که حاوی ماده بی ثبات است ، دارای خواص خودکشی است و به طور همزمان با کک اتصال دهنده گسترش می یابد و قراردادها می کند. این چسب معمولاً از زمین زغال سنگ استفاده می کند و با توجه به شرایط مختلف تجهیزات و الزامات فرآیند هر شرکت ، نقطه نرم کننده زمین زغال سنگ زغال سنگ از 50 تا 250 ℃ استفاده می شود.
عملکرد گرافیت با فشار ایزوستاتیک تا حد زیادی تحت تأثیر مواد اولیه قرار دارد و انتخاب مواد اولیه یک پیوند کلیدی در تولید محصول نهایی مورد نیاز است. قبل از تغذیه ، خصوصیات و یکنواختی مواد اولیه باید به شدت بررسی شود.
1.2 سنگ زنی
اندازه کل گرافیت با فشار ایزوستاتیک معمولاً برای رسیدن به زیر 20um مورد نیاز است. در حال حاضر ، گرافیت با فشار ایزوستاتیک تصفیه شده دارای حداکثر قطر ذرات 1 میکرومتر است. بسیار نازک است
برای خرد کردن کک کل در چنین پودر ریز ، یک سنگ شکن فوق العاده ریز مورد نیاز است. سنگ زنی با اندازه متوسط ذرات 10-20 میکرون پودر M به استفاده از آسیاب غلتکی عمودی نیاز دارد ، با اندازه متوسط ذرات کمتر از 10 میکروگرم پودر M به استفاده از چرخ جریان هوا نیاز دارد.
1.3 مخلوط کردن و ورز دادن
اتصال پودر زمین و اتصال زغال سنگ زغال سنگ را به تناسب در یک میکسر گرمایش برای ورز دادن ، به طوری که یک لایه از آسفالت به طور مساوی به سطح ذرات کک پودر چسبیده است. بعد از ورز دادن ، خمیر را برداشته و بگذارید خنک شود.
زمان پست: سپتامبر -27-2023