Isostaatiline pressitud grafiiton uut tüüpi grafiitmaterjal, millel on suurepärane elektrijuhtivus, kõrge temperatuuritaluvus ja keemiline stabiilsus, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt paljudes kõrgtehnoloogilistes valdkondades. Selles artiklis tutvustatakse üksikasjalikult tootmisprotsessi, peamisi kasutusviise ja tulevasi arengusuundiisostaatiliselt pressitud grafiit.
Tootmisprotsessisostaatiliselt pressitud grafiit
Isostaatilise grafiidi tootmisprotsess koosneb peamiselt järgmistest etappidest:
1. Tooraine ettevalmistamine: Isostaatiliselt pressitud grafiidi toorainete hulka kuuluvad täitematerjal ja sideaine. Täitematerjal on tavaliselt valmistatud naftakoksist või asfaltkoksist, mida tuleb niiskuse ja lenduvate ainete eemaldamiseks enne kasutamist kaltsineerida temperatuuril 1200–1400 ℃. Sideaine on valmistatud kivisöe pigist või nafta pigist, mis paisub ja tõmbub kokku sünkroonselt täitematerjaliga, et tagada materjali isotroopsus.
2. Lihvimine: tooraine jahvatatakse peenemaks pulbriks, mis nõuab tavaliselt täitematerjali suurust 20 um või vähem. Kõige peenemisostaatiliselt pressitud grafiit, mille osakeste maksimaalne läbimõõt on 1 μm, on väga peen.
3. Külm-isostaatiline pressimine: pange jahvatatud pulber külm-isostaatilist pressimismasinasse ja vajutage seda kõrge rõhu all moodustamiseks.
4. Röstimine: Vormitud grafiit pannakse küpsetusahju ja röstitakse kõrgel temperatuuril, et grafitiseerumisastet veelgi parandada.
5. Impregneerimis-röstimise tsükkel: soovitud tiheduse saavutamiseks on vaja mitut immutus-röstimistsüklit. Iga tsükkel suurendab grafiidi tihedust, saavutades suurema tugevuse ja elektrijuhtivuse.
Peamised kasutusaladisostaatiline grafiitsisaldab järgmist:
1. Elektrooniline väli:Isostaatiliselt pressitud grafiiton laialdaselt kasutusel elektroonika valdkonnas tänu oma suurepärasele elektrijuhtivusele. Eriti patareide, elektroodide, pooljuhtseadmete jms valdkonnas muudab selle suurepärane elektrijuhtivus isostaatpressitud grafiidist asendamatuks materjaliks.
2. Lennundusväli: isostaatilisel pressitud grafiidil on kõrge temperatuuritaluvus, keemiline stabiilsus ja kõrge tugevus, seetõttu kasutatakse seda kosmosetööstuses laialdaselt. Näiteks raketimootorites ja kosmosesondides,isostaatiliselt pressitud grafiitkasutatakse elektrit juhtivate komponentide valmistamiseks kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu tingimustes.
3. Autotööstus:isostaatiliselt pressitud grafiitkasutatakse laialdaselt ka autotööstuses. Näiteks patareide valdkonnas kasutatakse suure jõudlusega akuelektroodide valmistamiseks isostaatiliselt pressitud grafiiti. Lisaks kasutatakse mootorsõidukite mootorikomponentides isostaatilist pressitud grafiiti ka tihendite ja kuluvate osade valmistamiseks kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu tingimustes.
4. Muud valdkonnad: Lisaks ülaltoodud valdkondadele kasutatakse isostaatilist grafiiti laialdaselt ka energeetikas, keemiatööstuses, metallurgias ja muudes valdkondades. Näiteks päikesepatareide valdkonnasisostaatiliselt pressitud grafiitkasutatakse ülitõhusate elektroodide ja juhtivate substraatide valmistamiseks. Keemiatööstuses,isostaatiliselt pressitud grafiitkasutatakse kõrge korrosioonikindlusega torude ja mahutite valmistamiseks. metallurgias,isostaatiliselt pressitud grafiitkasutatakse kõrge temperatuuriga ahjude ja elektroodide valmistamiseks.
Uut tüüpi grafiitmaterjalina on isostaatpressitud grafiidil lai kasutusala ja oluline väärtus. Selle tootmisprotsess on keeruline ja delikaatne ning selle lõpuleviimiseks tuleb läbida mitu etappi. Kuid just need keerulised protsessietapid muudavad isostaatiliselt pressitud grafiidil suurepärased omadused ja laialdased kasutusvõimalused. Tulevikus, teaduse ja tehnoloogia pideva arengu ning rakendusvaldkondade laienemisega, hakatakse isostaatilist pressitud grafiiti laialdasemalt kasutama ja propageerima. Samal ajal tõuseb uurimistöö keskmesse ka tootmisprotsessi ja -tehnoloogia uurimine ning täiustamine. Arvatakse, et lähitulevikus toob isostaatiline grafiit meile rohkem üllatusi ja võimalusi.
Postitusaeg: 06. detsember 2023