1.4 Вторинне подрібнення
Пасту подрібнюють, подрібнюють і просівають на частинки розміром від десятків до сотень мікрометрів перед рівномірним змішуванням.Використовується як пресовий матеріал, який називається пресовим порошком.В обладнанні для вторинного подрібнення зазвичай використовується вертикальний валковий млин або кульовий млин.
1.5 Формування
На відміну від звичайної екструзії та формування,ізостатичного пресування графітуформується за технологією холодного ізостатичного пресування (рис. 2).Заповніть порошок сировини в гумову форму та ущільніть порошок за допомогою високочастотної електромагнітної вібрації.Після запечатування пропилососіть частинки порошку, щоб видалити повітря між ними.Помістіть його в контейнер високого тиску, що містить рідке середовище, наприклад воду або олію, підвищте тиск до 100-200 МПа та запресуйте в циліндричний або прямокутний продукт.
Згідно з принципом Паскаля, тиск прикладається до гумової форми через рідке середовище, таке як вода, і тиск є рівним у всіх напрямках.Таким чином, частинки порошку не орієнтуються в напрямку наповнення форми, а стискаються в неправильному розташуванні.Тому, хоча графіт є анізотропним за кристалографічними властивостями, загалом ізостатичний пресований графіт є ізотропним.Формовані вироби мають не тільки циліндричну і прямокутну форми, але також циліндричну і тигельну форми.
Машина ізостатичного пресування в основному використовується в промисловості порошкової металургії.Через попит високотехнологічних галузей промисловості, таких як аерокосмічна промисловість, атомна промисловість, тверді сплави та високовольтна електромагнітна промисловість, розвиток технології ізостатичного пресування відбувається дуже швидко, і вона має можливість виготовляти холодні ізостатичні пресові машини з робочим циліндром. внутрішній діаметр 3000 мм, висота 5000 мм і максимальний робочий тиск 600 МПа.На даний момент максимальні характеристики холодних ізостатичних пресових машин, які використовуються у вуглецевій промисловості для виробництва ізостатичного пресованого графіту, становлять Φ 2150 мм × 4700 мм, з максимальним робочим тиском 180 МПа.
1.6 Випічка
Під час процесу випалу між заповнювачем і сполучною речовиною відбувається складна хімічна реакція, в результаті чого сполучна речовина розкладається та вивільняє велику кількість летких речовин, а також проходить реакцію конденсації.На етапі низькотемпературного попереднього нагрівання сирий продукт розширюється внаслідок нагрівання, а в подальшому процесі нагрівання об’єм зменшується внаслідок реакції конденсації.
Чим більший об’єм сирого продукту, тим важче вивільнити леткі речовини, а поверхня та внутрішня частина сирого продукту схильні до перепадів температур, нерівномірного теплового розширення та стиснення, що може призвести до тріщин у сирому продукті.
Завдяки своїй тонкій структурі ізостатичний пресований графіт потребує особливо повільного процесу випалу, а температура всередині печі має бути дуже рівномірною, особливо під час температурної стадії, коли летючі речовини асфальту швидко вивільняються.Процес нагрівання слід проводити обережно, зі швидкістю нагрівання не більше 1 ℃/год і різницею температур всередині печі менше 20 ℃.Цей процес займає близько 1-2 місяців.
1.7 Просочення
Під час випалу виділяється летка речовина кам'яновугільного пеку.Під час виділення газу та скорочення об’єму в продукті залишаються дрібні пори, майже всі з яких є відкритими.
Для покращення об’ємної щільності, механічної міцності, провідності, теплопровідності та хімічної стійкості продукту можна використовувати метод імпрегнації під тиском, який передбачає просочування кам’яновугільного пеку всередину продукту через відкриті пори.
Продукт необхідно спочатку нагріти, а потім вакуумувати та дегазувати в ємності для просочування.Потім розплавлений кам’яновугільний асфальт додають у резервуар для просочування та створюють тиск, щоб асфальтовий засіб для просочування потрапив усередину продукту.Зазвичай графіт ізостатичного пресування проходить кілька циклів просочення випалу.
1.8 Графітізація
Нагрійте кальцинований продукт приблизно до 3000 ℃, розмістіть решітку атомів вуглецю впорядкованим чином і завершіть перетворення вуглецю в графіт, що називається графітизацією.
Методи графітизації включають метод Ачесона, метод внутрішнього термічного послідовного з'єднання, високочастотний індукційний метод тощо. Звичайний процес Ачесона займає приблизно 1-1,5 місяці для завантаження продуктів і вивантаження з печі.Кожна піч може обробляти від кількох тонн до десятків тонн обсмажених продуктів.
Час публікації: 29 вересня 2023 р