Speciální grafit má vysokou čistotu, vysokou hustotu a vysokou pevnostgrafitmateriál a má vynikající odolnost proti korozi, vysokou teplotní stabilitu a skvělou elektrickou vodivost. Vyrábí se z přírodního nebo umělého grafitu po tepelném zpracování za vysokých teplot a vysokých tlaků a běžně se používá v průmyslových aplikacích ve vysokoteplotním, vysokotlakém a korozivním prostředí.
Lze jej rozdělit na různé typy, včetně izostatickéhografitové bloky, extrudované grafitové bloky, lisovanégrafitové blokya vibrovalgrafitové bloky.
Výrobní technologie:
Grafitje unikátní nekovový prvek složený z atomů uhlíku uspořádaných v hexagonální mřížkové struktuře. Je to měkký a křehký materiál, který se díky svým jedinečným vlastnostem běžně používá v různých průmyslových aplikacích. Grafit si dokáže udržet svou pevnost a stabilitu i při teplotách přesahujících 3600 °C. Nyní mi dovolte představit proces výroby speciálního grafitu.
Izostatický grafit, vyrobený z vysoce čistého grafitu lisováním, je nenahraditelný materiál používaný při výrobě monokrystalických pecí, krystalizátorů grafitu pro kontinuální lití kovů a grafitových elektrod pro elektrické jiskrové obrábění. Kromě těchto hlavních aplikací se široce používá v oblastech tvrdých slitin (ohřívače vakuových pecí, slinovací desky atd.), hornictví (výroba forem pro vrtáky), chemickém průmyslu (výměníky tepla, korozivzdorné díly), metalurgie (kelímky) a strojírenství (mechanické ucpávky).
Technologie lisování
Princip technologie izostatického lisování je založen na Pascalově zákonu. Mění jednosměrné (nebo obousměrné) stlačování materiálu na vícesměrné (všesměrné) stlačování. Během procesu jsou uhlíkové částice vždy v neuspořádaném stavu a objemová hustota je relativně rovnoměrná s izotropními vlastnostmi. Kromě toho nezávisí na výšce produktu, takže izostatický grafit nemá žádné nebo jen malé rozdíly ve výkonu.
Podle teploty, při které dochází k tváření a tuhnutí, lze technologii izostatického lisování rozdělit na izostatické lisování za studena, izostatické lisování za tepla a izostatické lisování za horka. Izostaticky lisované výrobky mají vysokou hustotu, obvykle o 5 % až 15 % vyšší než výrobky vyrobené jednosměrným nebo obousměrným lisováním do forem. Relativní hustota izostaticky lisovaných výrobků může dosáhnout 99,8 % až 99,09 %.
Lisovaný grafit má vynikající vlastnosti v mechanické pevnosti, odolnosti proti oděru, hustotě, tvrdosti a elektrické vodivosti a tyto vlastnosti lze dále zlepšit impregnací pryskyřicí nebo kovem.
Lisovaný grafit se vyznačuje dobrou elektrickou vodivostí, odolností vůči vysokým teplotám, korozi, vysokou čistotou, samomazností, odolností vůči tepelným šokům a snadným přesným obráběním a je široce používán v oblastech plynulého lití, tvrdých slitin a spékání elektronických forem, elektrické jiskry, mechanického těsnění atd.
Technologie lisování
Metoda lisování se obecně používá k výrobě malých za studena lisovaných grafitových nebo jemně strukturovaných produktů. Princip spočívá v naplnění určitého množství pasty do formy požadovaného tvaru a velikosti a následném vyvíjení tlaku shora nebo zdola. Někdy se tlak vyvíjí z obou směrů, aby se pasta ve formě stlačila do požadovaného tvaru. Vylisovaný polotovar se poté vyjme z formy, ochladí, zkontroluje a stohuje.
Existují vertikální i horizontální lisovací stroje. Lisovací metoda obecně umožňuje lisovat pouze jeden výrobek najednou, takže má relativně nízkou efektivitu výroby. Může však produkovat vysoce přesné výrobky, které nelze vyrobit jinými technologiemi. Efektivitu výroby lze navíc zlepšit současným lisováním více forem a automatizovanými výrobními linkami.
Extrudovaný grafit se tvoří smícháním vysoce čistých grafitových částic s pojivem a následným vytlačováním v extrudéru. Ve srovnání s izostatickým grafitem má extrudovaný grafit hrubší zrnitost a nižší pevnost, ale má vyšší tepelnou a elektrickou vodivost.
V současné době se většina uhlíkových a grafitových produktů vyrábí extruzí. Používají se hlavně jako topné prvky a tepelně vodivé komponenty při vysokoteplotním tepelném zpracování. Grafitové bloky lze také použít jako elektrody pro přenos proudu v elektrolýzních procesech. Proto se široce používají jako mechanická těsnění, tepelně vodivé materiály a elektrodové materiály v extrémních prostředích, jako jsou vysoké teploty, vysoké tlaky a vysoké rychlosti.
Technologie lisování
Metoda extruze spočívá v naplnění pasty do válce lisu na pastu a jejím vytlačování. Lis je vybaven vyměnitelným vytlačovacím kroužkem (lze jej vyměnit za účelem změny tvaru a velikosti průřezu produktu) před ním a před vytlačovacím kroužkem je umístěna pohyblivá přepážka. Hlavní píst lisu je umístěn za válcem na pastu.
Před aplikací tlaku umístěte před extruzní kroužek přepážku a vyvíjejte tlak z opačného směru, abyste pastu stlačili. Po odstranění přepážky a pokračování tlaku se pasta vytlačuje z extruzního kroužku. Extrudovaný pás se nařeže na požadovanou délku, nechá se vychladnout a před stohováním se zkontroluje. Extruzní metoda je polokontinuální výrobní proces, což znamená, že po přidání určitého množství pasty lze kontinuálně vytlačovat několik produktů (grafitových bloků, grafitových materiálů).
V současné době se většina uhlíkových a grafitových produktů vyrábí extruzí.
Vibrovaný grafit má jednotnou strukturu se střední velikostí zrn. Kromě toho se stává velmi oblíbeným díky nízkému obsahu popela, zvýšené mechanické pevnosti a dobré elektrické a tepelné stabilitě a je široce používán pro zpracování velkých obrobků. Lze jej také dále zpevnit po impregnaci pryskyřicí nebo antioxidační úpravě.
Je široce používán jako topný a izolační prvek při výrobě polykrystalických a monokrystalických křemíkových pecí ve fotovoltaickém průmyslu. Je také široce používán při výrobě topných krytů, součástí výměníků tepla, tavicích a odlévacích kelímků, konstrukci n-uzlů používaných v elektrolytických procesech a výrobě kelímků pro tavení a legování.
Technologie lisování
Princip výroby vibrovaného grafitu spočívá v naplnění formy pastovitou směsí a následném umístění těžké kovové desky na ni. V dalším kroku se materiál zhutní vibrováním formy. Ve srovnání s extrudovaným grafitem má grafit vytvořený vibrací vyšší izotropii. Grafitové výrobky se vyrábějí metodou extruze.
Čas zveřejnění: 17. června 2024