Isostaatiline pressitud grafiit on uut tüüpi grafiitmaterjal, millel on suurepärane elektrijuhtivus, kõrge temperatuuritaluvus ja keemiline stabiilsus, mistõttu seda kasutatakse laialdaselt paljudes kõrgtehnoloogilistes valdkondades.Selles artiklis tutvustatakse üksikasjalikult isostaatilise pressitud grafiidi tootmisprotsessi, peamisi kasutusviise ja edasist arengusuunda.
Isostaatilise pressitud grafiidi tootmisprotsess
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 enne kasutamist niiskuse ja lenduvate ainete eemaldamiseks 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.Parim isostaatiliselt 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.
Isostaatilise grafiidi peamised kasutusalad on järgmised:
1. Elektrooniline väli: Isostaatiliselt pressitud grafiiti kasutatakse laialdaselt elektroonika valdkonnas selle suurepärase elektrijuhtivuse tõttu.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 kasutatakse isostaatiliselt pressitud grafiiti elektrit juhtivate komponentide valmistamiseks kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu tingimustes.
3. Autotööstus: isostaatiliselt pressitud grafiiti kasutatakse 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 valdkonnas kasutatakse isostaatiliselt pressitud grafiiti ülitõhusate elektroodide ja juhtivate substraatide valmistamiseks.Keemiatööstuses kasutatakse isostaatiliselt pressitud grafiiti kõrge korrosioonikindlusega torude ja mahutite valmistamiseks.Metallurgias kasutatakse isostaatiliselt pressitud grafiiti 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