Isostatisk pressgrafitär en ny typ av grafitmaterial som utvecklades på 1960-talet och har en rad utmärkta egenskaper. Till exempel har isostatisk pressgrafit god värmebeständighet. I en inert atmosfär minskar dess mekaniska hållfasthet inte bara inte med temperaturökningen, utan ökar också och når sitt högsta värde runt 2500 ℃; Jämfört med vanlig grafit är dess struktur fin och tät, och dess enhetlighet är god; Värmeutvidgningskoefficienten är mycket låg och har utmärkt termisk chockbeständighet; Isotropisk; Stark kemisk korrosionsbeständighet, god termisk och elektrisk ledningsförmåga; Har utmärkt mekanisk bearbetningsprestanda.
Det är just på grund av dess utmärkta prestanda som isostatisk pressgrafit används i stor utsträckning inom områden som metallurgi, kemi, el, flyg- och rymdindustrin och atomenergiindustrin. Dessutom expanderar tillämpningsområdena ständigt med utvecklingen av vetenskap och teknik.
Produktionsprocess för isostatisk pressgrafit
Produktionsprocessen för isostatisk pressgrafit visas i figur 1. Det är uppenbart att produktionsprocessen för isostatisk pressgrafit skiljer sig från den för grafitelektroder.
Isostatisk pressgrafit kräver strukturellt isotropa råmaterial som måste malas till finare pulver. Kall isostatisk pressformningsteknik måste tillämpas och rostningscykeln är mycket lång. För att uppnå måldensiteten krävs flera impregneringsrostningscykler och grafitiseringscykeln är mycket längre än för vanlig grafit.
En annan metod för att producera isostatisk pressgrafit är att använda mesofaskolmikrosfärer som råmaterial. Först utsätts mesofaskolmikrosfärerna för oxidationsstabiliseringsbehandling vid högre temperaturer, följt av isostatisk pressning, följt av ytterligare kalcinering och grafitisering. Denna metod presenteras inte i denna artikel.
1.1 Råvaror
ThRåmaterialen för att producera isostatisk pressgrafit inkluderar aggregat och bindemedel. Aggregat tillverkas vanligtvis av petroleumkoks och asfaltkoks, samt mald asfaltkoks. Till exempel är den isostatiska grafiten i AXF-serien som produceras av POCO i USA tillverkad av mald asfaltkoks Gilsontecoke.
För att anpassa produktens prestanda efter olika användningsområden används även kimrök och artificiell grafit som tillsatser. Generellt sett måste petroleumkoks och asfaltkoks kalcineras vid 1200~1400 ℃ för att avlägsna fukt och flyktiga ämnen före användning.
För att förbättra produkternas mekaniska egenskaper och strukturella densitet finns det dock även direktproduktion av isostatisk pressgrafit med hjälp av råmaterial som koks. Koksningens karaktäristik är att den innehåller flyktiga ämnen, har självsintrande egenskaper och expanderar och kontraherar synkront med bindemedlet koks. Bindemedlet använder vanligtvis koltjära, och beroende på de olika utrustningsförhållandena och processkraven för varje företag varierar mjukningspunkten för koltjära som används från 50 ℃ till 250 ℃.
Prestandan hos isostatisk pressgrafit påverkas i hög grad av råmaterialen, och valet av råmaterial är en viktig länk i produktionen av den önskade slutprodukten. Innan matning måste råmaterialens egenskaper och enhetlighet noggrant kontrolleras.
1.2 Slipning
Den aggregerade storleken för isostatisk pressgrafit krävs vanligtvis att den är under 20 µm. För närvarande har den mest raffinerade isostatiska pressgrafiten en maximal partikeldiameter på 1 μm. Den är mycket tunn.
För att mala koksaggregat till ett sådant fint pulver behövs en ultrafin kross. Malning med en genomsnittlig partikelstorlek på 10–20 μ. Pulveret av m kräver användning av en vertikal valskvarn, med en genomsnittlig partikelstorlek på mindre än 10 μ. Pulveret av m kräver användning av en luftflödeskvarn.
1.3 Blandning och knådning
Blanda det malda pulvret och bindemedlet av stenkolstjära i proportioner i en värmeblandare för knådning, så att ett lager asfalt fäster jämnt på ytan av kokspulverpartiklarna. Ta bort pastan efter knådningen och låt den svalna.
Publiceringstid: 27 sep-2023