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等静压石墨的生产工艺

作者:jcshimo 发布时间:2023-10-05 15:21:30

       等静压石墨是上世纪60年代发展起来的一种新式石墨材料,具有一系列优异的功能。比如,等静压石墨的耐热性好,在惰性气氛下,随着温度的升高其机械强度不但不下降,反而升高,在2500℃左右时到达最高值;与普通石墨相比,结构精密细密,而且均匀性好;热胀大系数很低,具有优异的抗热震功能;各向同性;耐化学腐蚀性强,导热功能和导电功能良好;具有优异的机械加工功能。
  正是由于具有这一系列的优异功能,等静压石墨在冶金、化学、电气、航空世界及原子能工业等领域得到广泛运用,而且,随着科学技术的发展,运用领域还在不断扩大。
  等静压石墨的出产工艺
  很显然,等静压石墨的出产工艺与石墨电极不同。
  等静压石墨需求结构上各向同性的质料,需求将质料磨制成更细的粉末,需求运用冷等静压成型技术,焙烧周期十分长,为了到达目标密度,需求多次的浸渍—焙烧循环,石墨化的周期也要比普通石墨长得多。
  出产等静压石墨的别的一种方法是用中间相炭微球为质料。首先将中间相炭微球在较高温度下进行氧化稳定化处理,然后等静压成型,再进一步焙烧和石墨化,本文不介绍这种方法。
  1.1质料
  出产等静压石墨的质料包括骨料和黏结剂。骨料一般是用石油焦和沥青焦,也有用地沥青焦的,比如美国POCO公司的AXF系列等静压石墨,便是用地沥青焦Gilsonitecoke出产的。
  为了依据不同的用途进行产品功能的调整,也有用炭黑、人造石墨做添加剂的状况。一般状况下石油焦和沥青焦需求在1200~1400℃下进行煅烧,去除水分及蒸发分后才干运用。
  可是为了提高制品的机械功能和结构细密性,也有直接用生焦做质料出产等静压石墨的。生焦的特点是含有蒸发分,具有自烧结性,与黏结剂焦同步胀大和缩短。黏结剂一般运用煤沥青,依据各个企业不同的设备条件和工艺要求,运用的煤沥青软化点从50℃到250℃的都有。
  等静压石墨的功能受质料的影响极大,对质料的精选是能否出产出所需求的终究产品的关键环节。投料前必须对质料特性和均匀性进行严格查看。
  1.2磨粉
  等静压石墨的骨料粒度一般要求到达20um以下。目前,最精密的等静压石墨,最大颗粒直径为1μm,是十分细的。
  要把骨料焦炭磨制成这么细的粉末,需求用到超微粉碎机。磨制平均粒度为10~20μm的粉末需求运用立式辊磨机,而磨制平均粒度小于10μm的粉末就需求运用气流磨粉机。
  1.3混捏
  将磨制好的粉末和煤沥青黏结剂按份额投入到加热式混捏机中进行混捏,使粉末焦粒外表均匀附着一层沥青。混捏完毕后,取出糊料,使其冷却。
  与石墨电极出产相比,出产等静压石墨混捏时沥青量要多一些,温度要高一些,时刻要长一些。