Isostaatiline grafiit, tuntud ka kui isostaatiliselt moodustatud grafiit, viitab meetodile, kus toorainete segu pressitakse ristkülikukujulisteks või ümarateks plokkideks süsteemis, mida nimetatakse külmisostaatpressimiseks (CIP). Külm isostaatiline pressimine on materjali töötlemise meetod, mille käigus suletud, kokkusurumatu vedeliku rõhumuutused kanduvad muutumatult üle vedeliku igale osale, sealhulgas selle mahuti pinnale.
Võrreldes teiste tehnikatega, nagu ekstrusioon ja vibratsioonivormimine, toodab CIP-tehnoloogia kõige isotroopsemat sünteetilist grafiiti.Isostaatiline grafiitsamuti on sellel sünteetilisest grafiidist tavaliselt väikseim tera suurus (ligikaudu 20 mikronit).
Isostaatilise grafiidi tootmisprotsess
Isostaatiline pressimine on mitmeetapiline protsess, mis võimaldab saada igas osas ja punktis äärmiselt ühtlaseid konstantsete füüsikaliste parameetritega plokke.
Isostaatilise grafiidi tüüpilised omadused:
• Ülikõrge kuuma- ja kemikaalitaluvus
• Suurepärane soojuslöögikindlus
• Kõrge elektrijuhtivus
• Kõrge soojusjuhtivus
• Suurendab tugevust temperatuuri tõustes
• Lihtne töödelda
• Võib toota väga kõrge puhtusastmega (<5 ppm)
Valmistamineisostaatiline grafiit
1. Koks
Koks on komponent, mida toodetakse nafta rafineerimistehastes kivisöe kuumutamisel (600-1200°C). Protsess viiakse läbi spetsiaalselt projekteeritud koksiahjudes, kasutades põlemisgaase ja piiratud hapnikuvarustust. Sellel on kõrgem kütteväärtus kui tavalisel fossiilsel kivisöel.
2. Purustamine
Pärast tooraine kontrollimist purustatakse see teatud osakeste suuruseni. Materjali jahvatamiseks mõeldud spetsiaalsed masinad kannavad saadud väga peene söepulbri spetsiaalsetesse kottidesse ja klassifitseerivad need osakeste suuruse järgi.
Pitch
See on kivisöe koksimise, st 1000-1200°C juures ilma õhuta röstimise kõrvalsaadus. Pigi on tihe must vedelik.
3. Sõtkumine
Pärast koksi jahvatamise protsessi lõppu segatakse see pigiga. Mõlemad toorained segatakse kõrgel temperatuuril, et kivisüsi saaks sulada ja ühineda koksiosakestega.
4. Teine pulbristamine
Pärast segamisprotsessi moodustuvad väikesed süsinikupallid, mis tuleb uuesti jahvatada väga peeneks osakesteks.
5. Isostaatiline pressimine
Kui nõutava suurusega peenosakesed on ette valmistatud, järgneb pressimisetapp. Saadud pulber asetatakse suurtesse vormidesse, mille mõõtmed vastavad lõplikule ploki suurusele. Vormis olev süsinikupulber puutub kokku kõrge rõhuga (üle 150 MPa), mis avaldab osakestele sama jõudu ja survet, paigutades need sümmeetriliselt ja seega ühtlaselt. See meetod võimaldab saada kogu vormi ulatuses samad grafiidiparameetrid.
6. Karboniseerimine
Järgmine ja pikim etapp (2-3 kuud) on ahjus küpsetamine. Isostaatiliselt pressitud materjal asetatakse suurde ahju, kus temperatuur ulatub 1000°C-ni. Defektide või pragude vältimiseks kontrollitakse ahju temperatuuri pidevalt. Pärast küpsetamise lõppu saavutab plokk vajaliku kõvaduse.
7. Pigiimmutamine
Selles etapis saab plokki pigiga immutada ja selle poorsuse vähendamiseks uuesti põletada. Immutamine toimub tavaliselt pigiga, mille viskoossus on väiksem kui sideainena kasutatav pigi. Väiksem viskoossus on vajalik tühimike täpsemaks täitmiseks.
8. Grafitiseerimine
Selles etapis on süsinikuaatomite maatriks järjestatud ja süsinikust grafiidiks muutumise protsessi nimetatakse grafitiseerimiseks. Grafitiseerimine on toodetud ploki kuumutamine temperatuurini umbes 3000°C. Pärast grafitiseerimist paraneb oluliselt tihedus, elektrijuhtivus, soojusjuhtivus ja korrosioonikindlus ning paraneb ka töötlemise efektiivsus.
9. Grafiitmaterjal
Peale grafitiseerimist tuleb kontrollida kõiki grafiidi omadusi – sealhulgas tera suurust, tihedust, painde- ja survetugevust.
10. Töötlemine
Kui materjal on täielikult ette valmistatud ja kontrollitud, saab seda valmistada vastavalt kliendi dokumentidele.
11. Puhastamine
Kui isostaatilist grafiiti kasutatakse pooljuhtide, monokristalli räni ja aatomienergiatööstuses, on nõutav kõrge puhtusaste, seega tuleb kõik lisandid eemaldada keemiliste meetoditega. Tüüpiline tava grafiidi lisandite eemaldamiseks on asetada grafitiseeritud toode halogeengaasi ja kuumutada umbes 2000 °C-ni.
12. Pinnatöötlus
Sõltuvalt grafiidi kasutamisest võib selle pind olla lihvitud ja sileda pinnaga.
13. Saatmine
Pärast lõplikku töötlemist pakitakse valmis grafiitdetailid ja saadetakse kliendile.
Saadaolevate suuruste, isostaatilise grafiidi klasside ja hindade kohta lisateabe saamiseks võtke meiega julgelt ühendust. Meie insenerid nõustavad teid hea meelega sobivate materjalide osas ja vastavad kõigile teie küsimustele.
Tel: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Postitusaeg: 14. september 2024