La grafite speciale è un materiale ad alta purezza, alta densità e alta resistenzagrafiteIl materiale presenta un'eccellente resistenza alla corrosione, stabilità alle alte temperature e un'ottima conduttività elettrica. È realizzato in grafite naturale o artificiale dopo trattamento termico ad alta temperatura e lavorazione ad alta pressione ed è comunemente utilizzato in applicazioni industriali in ambienti ad alta temperatura, alta pressione e corrosivi.
Può essere suddiviso in vari tipi tra cui isostaticoblocchi di grafite, blocchi di grafite estrusa, stampatiblocchi di grafitee vibravablocchi di grafite.
Tecnologie di produzione:
GrafiteLa grafite è un elemento non metallico unico, composto da atomi di carbonio disposti in una struttura reticolare esagonale. È un materiale morbido e fragile, comunemente utilizzato in diverse applicazioni industriali grazie alle sue proprietà uniche. La grafite può mantenere la sua resistenza e stabilità anche a temperature superiori a 3600 °C. Ora vorrei introdurre il processo di produzione della grafite speciale.
Grafite isostatica, realizzata in grafite ad alta purezza mediante pressatura, è un materiale insostituibile utilizzato nella produzione di forni monocristallini, cristallizzatori di grafite per colata continua di metalli ed elettrodi di grafite per lavorazioni a scarica elettrica. Oltre a queste applicazioni principali, è ampiamente utilizzata nei settori delle leghe dure (riscaldatori per forni a vuoto, piastre di sinterizzazione, ecc.), dell'industria mineraria (produzione di stampi per punte da trapano), dell'industria chimica (scambiatori di calore, componenti resistenti alla corrosione), della metallurgia (crogioli) e dei macchinari (tenute meccaniche).
Tecnologia di stampaggio
Il principio della tecnologia di pressatura isostatica si basa sulla legge di Pascal. Trasforma la compressione unidirezionale (o bidirezionale) del materiale in compressione multidirezionale (omnidirezionale). Durante il processo, le particelle di carbonio si trovano sempre in uno stato disordinato e la densità di volume è relativamente uniforme con proprietà isotropiche. Inoltre, non è soggetta all'altezza del prodotto, il che fa sì che la grafite isostatica presenti differenze di prestazioni minime o nulle.
A seconda della temperatura a cui avvengono la formatura e la solidificazione, la tecnologia di pressatura isostatica può essere suddivisa in pressatura isostatica a freddo, pressatura isostatica a caldo e pressatura isostatica a caldo. I prodotti ottenuti tramite pressatura isostatica presentano un'elevata densità, in genere dal 5% al 15% superiore a quella dei prodotti ottenuti tramite pressatura unidirezionale o bidirezionale. La densità relativa dei prodotti ottenuti tramite pressatura isostatica può raggiungere il 99,8% - 99,09%.
La grafite stampata presenta prestazioni eccezionali in termini di resistenza meccanica, resistenza all'abrasione, densità, durezza e conduttività elettrica; tali prestazioni possono essere ulteriormente migliorate mediante impregnazione con resina o metallo.
La grafite stampata è caratterizzata da buona conduttività elettrica, resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, elevata purezza, autolubrificazione, resistenza agli shock termici e facile lavorazione di precisione, ed è ampiamente utilizzata nei settori della colata continua, della sinterizzazione di leghe dure e stampi elettronici, scintille elettriche, tenute meccaniche, ecc.
Tecnologia di stampaggio
Il metodo di stampaggio viene generalmente utilizzato per produrre grafite pressata a freddo di piccole dimensioni o prodotti finemente strutturati. Il principio consiste nel riempire una certa quantità di pasta in uno stampo della forma e delle dimensioni desiderate, quindi applicare una pressione dall'alto o dal basso. A volte, la pressione può essere esercitata da entrambe le direzioni per comprimere la pasta nella forma desiderata nello stampo. Il semilavorato pressato viene quindi sformato, raffreddato, ispezionato e impilato.
Esistono macchine per stampaggio sia verticali che orizzontali. Il metodo di stampaggio generalmente consente di pressare un solo prodotto alla volta, quindi ha un'efficienza produttiva relativamente bassa. Tuttavia, consente di realizzare prodotti di alta precisione che non possono essere realizzati con altre tecnologie. Inoltre, l'efficienza produttiva può essere migliorata attraverso la pressatura simultanea di più stampi e l'automazione delle linee di produzione.
La grafite estrusa si ottiene miscelando particelle di grafite ad alta purezza con un legante e successivamente estrudendole in un estrusore. Rispetto alla grafite isostatica, la grafite estrusa ha una granulometria più grossolana e una resistenza inferiore, ma presenta una conduttività termica ed elettrica più elevata.
Attualmente, la maggior parte dei prodotti in carbonio e grafite viene prodotta mediante estrusione. Vengono utilizzati principalmente come elementi riscaldanti e componenti termoconduttivi nei processi di trattamento termico ad alta temperatura. Inoltre, i blocchi di grafite possono essere utilizzati anche come elettrodi per il trasferimento di corrente nei processi di elettrolisi. Pertanto, sono ampiamente utilizzati come tenute meccaniche, materiali termoconduttivi e materiali per elettrodi in ambienti estremi come alte temperature, alta pressione e alta velocità.
Tecnologia di stampaggio
Il metodo di estrusione consiste nel caricare la pasta nel cilindro della pressa e nell'estruderla. La pressa è dotata di un anello di estrusione sostituibile (che può essere sostituito per modificare la forma e le dimensioni della sezione trasversale del prodotto) nella parte anteriore, e di un deflettore mobile davanti all'anello di estrusione. Lo stantuffo principale della pressa si trova dietro il cilindro della pasta.
Prima di applicare la pressione, posizionare un deflettore prima dell'anello di estrusione e applicare pressione dalla direzione opposta per comprimere la pasta. Rimuovendo il deflettore e continuando ad applicare pressione, la pasta viene estrusa dall'anello di estrusione. Tagliare la striscia estrusa alla lunghezza desiderata, lasciarla raffreddare e ispezionarla prima di impilarla. Il metodo di estrusione è un processo di produzione semi-continuo, il che significa che dopo l'aggiunta di una certa quantità di pasta, è possibile estrudere in continuo diversi prodotti (blocchi di grafite, materiali in grafite).
Attualmente, la maggior parte dei prodotti in carbonio e grafite viene realizzata mediante il metodo dell'estrusione.
La grafite vibrata ha una struttura uniforme con granulometria media. Inoltre, è molto apprezzata per il basso contenuto di ceneri, l'elevata resistenza meccanica e la buona stabilità elettrica e termica, ed è ampiamente utilizzata per la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni. Può anche essere ulteriormente rinforzata dopo impregnazione con resina o trattamento antiossidante.
È ampiamente utilizzato come elemento riscaldante e isolante nella produzione di forni in polisilicio e silicio monocristallino nell'industria fotovoltaica. È inoltre ampiamente utilizzato nella produzione di cappe riscaldanti, componenti di scambiatori di calore, crogioli di fusione e colata, nella costruzione di nodi n utilizzati nei processi elettrolitici e nella produzione di crogioli per fusione e leghe.
Tecnologia di stampaggio
Il principio per produrre la grafite vibrata consiste nel riempire lo stampo con una miscela pastosa e poi posizionarvi sopra una piastra metallica pesante. Nella fase successiva, il materiale viene compattato vibrando lo stampo. Rispetto alla grafite estrusa, la grafite formata tramite vibrazione presenta una maggiore isotropia. I prodotti in grafite vengono prodotti con il metodo dell'estrusione.
Data di pubblicazione: 17-06-2024