ખાસ ગ્રેફાઇટના પ્રકારો

ખાસ ગ્રેફાઇટ એ ઉચ્ચ શુદ્ધતા, ઉચ્ચ ઘનતા અને ઉચ્ચ શક્તિ છેગ્રેફાઇટસામગ્રી અને તેમાં ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર, ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા અને ઉત્તમ વિદ્યુત વાહકતા છે. તે ઉચ્ચ તાપમાન ગરમીની સારવાર અને ઉચ્ચ દબાણ પ્રક્રિયા પછી કુદરતી અથવા કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટથી બનેલું છે અને સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ તાપમાન, ઉચ્ચ દબાણ અને કાટ લાગતા વાતાવરણમાં ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનોમાં વપરાય છે.
તેને આઇસોસ્ટેટિક સહિત વિવિધ પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છેગ્રેફાઇટ બ્લોક્સ, એક્સટ્રુડેડ ગ્રેફાઇટ બ્લોક્સ, મોલ્ડેડગ્રેફાઇટ બ્લોક્સઅને વાઇબ્રેટ થયુંગ્રેફાઇટ બ્લોક્સ.

ઉત્પાદન તકનીકો:

ગ્રેફાઇટષટ્કોણ જાળીના માળખામાં ગોઠવાયેલા કાર્બન પરમાણુઓથી બનેલું એક અનોખું બિન-ધાતુ તત્વ છે. તે એક નરમ અને બરડ પદાર્થ છે જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વિવિધ ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં થાય છે કારણ કે તેના અનન્ય ગુણધર્મો છે. ગ્રેફાઇટ 3600 °C થી વધુ તાપમાને પણ તેની મજબૂતાઈ અને સ્થિરતા જાળવી શકે છે. હવે હું ખાસ ગ્રેફાઇટની ઉત્પાદન પ્રક્રિયાનો પરિચય કરાવું છું.

આઇસોસ્ટેટિક ગ્રેફાઇટ, દબાવીને ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા ગ્રેફાઇટથી બનેલું, એક બદલી ન શકાય તેવી સામગ્રી છે જેનો ઉપયોગ સિંગલ ક્રિસ્ટલ ફર્નેસ, મેટલ કન્ટીન્યુઅસ કાસ્ટિંગ ગ્રેફાઇટ ક્રિસ્ટલાઈઝર્સ અને ઇલેક્ટ્રિકલ સ્પાર્ક ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ માટે ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સના ઉત્પાદનમાં થાય છે. આ મુખ્ય એપ્લિકેશનો ઉપરાંત, તેનો ઉપયોગ સખત એલોય (વેક્યુમ ફર્નેસ હીટર, સિન્ટરિંગ પ્લેટ્સ, વગેરે), ખાણકામ (ડ્રિલ બીટ મોલ્ડનું ઉત્પાદન), રાસાયણિક ઉદ્યોગ (હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, કાટ-પ્રતિરોધક ભાગો), ધાતુશાસ્ત્ર (ક્રુસિબલ્સ) અને મશીનરી (મિકેનિકલ સીલ) ના ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી

આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ ટેકનોલોજીનો સિદ્ધાંત પાસ્કલના નિયમ પર આધારિત છે. તે સામગ્રીના એક-દિશાત્મક (અથવા દ્વિદિશાત્મક) સંકોચનને બહુ-દિશાત્મક (સર્વદિશાત્મક) સંકોચનમાં બદલી નાખે છે. પ્રક્રિયા દરમિયાન, કાર્બન કણો હંમેશા અવ્યવસ્થિત સ્થિતિમાં હોય છે, અને વોલ્યુમ ઘનતા આઇસોટ્રોપિક ગુણધર્મો સાથે પ્રમાણમાં સમાન હોય છે. ઉપરાંત, તે ઉત્પાદનની ઊંચાઈને આધીન નથી, આમ આઇસોસ્ટેટિક ગ્રેફાઇટમાં કોઈ અથવા ઓછા પ્રદર્શન તફાવતો નથી.
જે તાપમાને રચના અને ઘનકરણ થાય છે તેના આધારે, આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ ટેકનોલોજીને ઠંડા આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ, ગરમ આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ અને ગરમ આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ ઉત્પાદનોમાં ઉચ્ચ ઘનતા હોય છે, જે સામાન્ય રીતે એકદિશાત્મક અથવા દ્વિદિશાત્મક મોલ્ડ પ્રેસિંગ ઉત્પાદનો કરતા 5% થી 15% વધારે હોય છે. આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ ઉત્પાદનોની સંબંધિત ઘનતા 99.8% થી 99.09% સુધી પહોંચી શકે છે.

મોલ્ડેડ ગ્રેફાઇટ યાંત્રિક શક્તિ, ઘર્ષણ પ્રતિકાર, ઘનતા, કઠિનતા અને વિદ્યુત વાહકતામાં ઉત્કૃષ્ટ પ્રદર્શન ધરાવે છે અને રેઝિન અથવા ધાતુને ગર્ભિત કરીને આ પ્રદર્શનને વધુ સુધારી શકાય છે.
મોલ્ડેડ ગ્રેફાઇટમાં સારી વિદ્યુત વાહકતા, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર, ઉચ્ચ શુદ્ધતા, સ્વ-લુબ્રિકેશન, થર્મલ શોક પ્રતિકાર અને સરળ ચોકસાઇ મશીનિંગનો સમાવેશ થાય છે, અને તેનો ઉપયોગ સતત કાસ્ટિંગ, હાર્ડ એલોય અને ઇલેક્ટ્રોનિક ડાઇ સિન્ટરિંગ, ઇલેક્ટ્રિક સ્પાર્ક, મિકેનિકલ સીલ વગેરે ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી

મોલ્ડિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે નાના કદના કોલ્ડ-પ્રેસ્ડ ગ્રેફાઇટ અથવા બારીક માળખાગત ઉત્પાદનો બનાવવા માટે થાય છે. સિદ્ધાંત એ છે કે જરૂરી આકાર અને કદના બીબામાં ચોક્કસ માત્રામાં પેસ્ટ ભરવી, અને પછી ઉપર અથવા નીચેથી દબાણ લાગુ કરવું. કેટલીકવાર, બંને દિશામાંથી દબાણ લાગુ કરીને પેસ્ટને બીબામાં આકાર આપવો. દબાવવામાં આવેલ અર્ધ-તૈયાર ઉત્પાદન પછી ડિમોલ્ડ કરવામાં આવે છે, ઠંડુ કરવામાં આવે છે, નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે અને સ્ટેક કરવામાં આવે છે.
ઊભી અને આડી બંને મોલ્ડિંગ મશીનો છે. મોલ્ડિંગ પદ્ધતિ સામાન્ય રીતે એક સમયે ફક્ત એક જ ઉત્પાદન દબાવી શકે છે, તેથી તેની ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા પ્રમાણમાં ઓછી છે. જો કે, તે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરી શકે છે જે અન્ય તકનીકો દ્વારા બનાવી શકાતા નથી. વધુમાં, બહુવિધ મોલ્ડ અને સ્વચાલિત ઉત્પાદન લાઇનના એક સાથે દબાવીને ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરી શકાય છે.

એક્સટ્રુડેડ ગ્રેફાઇટ ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા ગ્રેફાઇટ કણોને બાઈન્ડર સાથે ભેળવીને અને પછી તેમને એક્સટ્રુડરમાં બહાર કાઢીને બનાવવામાં આવે છે. આઇસોસ્ટેટિક ગ્રેફાઇટની તુલનામાં, એક્સટ્રુડેડ ગ્રેફાઇટમાં બરછટ અનાજનું કદ અને ઓછી શક્તિ હોય છે, પરંતુ તેમાં થર્મલ અને વિદ્યુત વાહકતા વધારે હોય છે.
હાલમાં, મોટાભાગના કાર્બન અને ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદનો એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. તેઓ મુખ્યત્વે ઉચ્ચ-તાપમાન ગરમી સારવાર પ્રક્રિયાઓમાં ગરમી તત્વો અને થર્મલ વાહક ઘટકો તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. વધુમાં, ગ્રેફાઇટ બ્લોક્સનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે પણ થઈ શકે છે જેથી વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પ્રક્રિયાઓમાં વર્તમાન ટ્રાન્સફર થઈ શકે. તેથી, તેઓ ઉચ્ચ તાપમાન, ઉચ્ચ દબાણ અને ઉચ્ચ ગતિ જેવા આત્યંતિક વાતાવરણમાં યાંત્રિક સીલ, થર્મલ વાહક સામગ્રી અને ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી

એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ એ છે કે પેસ્ટને પ્રેસના પેસ્ટ સિલિન્ડરમાં લોડ કરીને તેને બહાર કાઢવી. પ્રેસ તેની સામે બદલી શકાય તેવી એક્સટ્રુઝન રિંગ (જેને ઉત્પાદનના ક્રોસ-સેક્શનલ આકાર અને કદને બદલવા માટે બદલી શકાય છે) થી સજ્જ છે, અને એક્સટ્રુઝન રિંગની સામે એક મૂવેબલ બેફલ આપવામાં આવે છે. પ્રેસનો મુખ્ય પ્લન્જર પેસ્ટ સિલિન્ડરની પાછળ સ્થિત છે.
દબાણ લાગુ કરતાં પહેલાં, એક્સટ્રુઝન રિંગની સામે એક બેફલ મૂકો, અને પેસ્ટને સંકુચિત કરવા માટે વિરુદ્ધ દિશામાંથી દબાણ લાગુ કરો. જ્યારે બેફલ દૂર કરવામાં આવે છે અને દબાણ લાગુ કરવાનું ચાલુ રાખવામાં આવે છે, ત્યારે પેસ્ટ એક્સટ્રુઝન રિંગમાંથી બહાર કાઢવામાં આવે છે. એક્સટ્રુઝન સ્ટ્રીપને ઇચ્છિત લંબાઈમાં કાપો, ઠંડુ કરો અને સ્ટેક કરતા પહેલા તેનું નિરીક્ષણ કરો. એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ એક અર્ધ-સતત ઉત્પાદન પ્રક્રિયા છે, જેનો અર્થ છે કે ચોક્કસ માત્રામાં પેસ્ટ ઉમેર્યા પછી, ઘણા (ગ્રેફાઇટ બ્લોક્સ, ગ્રેફાઇટ સામગ્રી) ઉત્પાદનો સતત બહાર કાઢી શકાય છે.
હાલમાં, મોટાભાગના કાર્બન અને ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદનો એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.

વાઇબ્રેટેડ ગ્રેફાઇટમાં મધ્યમ અનાજનું કદ અને એકસમાન માળખું હોય છે. આ ઉપરાંત, તે તેની ઓછી રાખ સામગ્રી, વધેલી યાંત્રિક શક્તિ અને સારી વિદ્યુત અને થર્મલ સ્થિરતાને કારણે ખૂબ જ લોકપ્રિય બને છે, અને મોટા પાયે વર્કપીસની પ્રક્રિયા માટે તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. રેઝિન ગર્ભાધાન અથવા એન્ટી-ઓક્સિડેશન ટ્રીટમેન્ટ પછી પણ તેને વધુ મજબૂત બનાવી શકાય છે.
ફોટોવોલ્ટેઇક ઉદ્યોગમાં પોલિસિલિકોન અને મોનોક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન ફર્નેસના ઉત્પાદનમાં તેનો વ્યાપકપણે ગરમી અને ઇન્સ્યુલેશન તત્વ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. તેનો ઉપયોગ હીટિંગ હૂડ્સ, હીટ એક્સ્ચેન્જર ઘટકો, ગલન અને કાસ્ટિંગ ક્રુસિબલ્સ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક પ્રક્રિયાઓમાં ઉપયોગમાં લેવાતા n નોડ્સના નિર્માણ અને ગલન અને એલોયિંગ માટે ક્રુસિબલ્સનું ઉત્પાદન કરવામાં પણ થાય છે.

મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી

વાઇબ્રેટેડ ગ્રેફાઇટ બનાવવાનો સિદ્ધાંત એ છે કે મોલ્ડને પેસ્ટ જેવા મિશ્રણથી ભરો, અને પછી તેની ઉપર ભારે ધાતુની પ્લેટ મૂકો. આગળના પગલામાં, મોલ્ડને વાઇબ્રેટ કરીને સામગ્રીને કોમ્પેક્ટ કરવામાં આવે છે. એક્સટ્રુડેડ ગ્રેફાઇટની તુલનામાં, વાઇબ્રેશન દ્વારા રચાયેલ ગ્રેફાઇટમાં વધુ આઇસોટ્રોપી હોય છે. ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદનો એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.