Špeciálny grafit má vysokú čistotu, vysokú hustotu a vysokú pevnosťgrafitmateriál a má vynikajúcu odolnosť proti korózii, vysokú teplotnú stabilitu a skvelú elektrickú vodivosť. Je vyrobený z prírodného alebo umelého grafitu po tepelnom spracovaní pri vysokej teplote a vysokotlakovom spracovaní a bežne sa používa v priemyselných aplikáciách vo vysokoteplotnom, vysokotlakovom a korozívnom prostredí.
Dá sa rozdeliť na rôzne typy vrátane izostatickéhografitové bloky, extrudované grafitové bloky, lisovanégrafitové blokya vibrovalgrafitové bloky.
Výrobné technológie:
Grafitje unikátny nekovový prvok zložený z atómov uhlíka usporiadaných v hexagonálnej mriežkovej štruktúre. Je to mäkký a krehký materiál, ktorý sa vďaka svojim jedinečným vlastnostiam bežne používa v rôznych priemyselných aplikáciách. Grafit si dokáže zachovať svoju pevnosť a stabilitu aj pri teplotách presahujúcich 3600 °C. Teraz mi dovoľte predstaviť proces výroby špeciálneho grafitu.
Izostatický grafit, vyrobený z vysoko čistého grafitu lisovaním, je nenahraditeľný materiál používaný pri výrobe monokryštálových pecí, kryštalizátorov grafitu na kontinuálne liatie kovov a grafitových elektród na elektrické výbojové obrábanie. Okrem týchto hlavných aplikácií sa široko používa v oblastiach tvrdých zliatin (ohrievače vákuových pecí, spekacie dosky atď.), baníctva (výroba foriem na vrtáky), chemického priemyslu (výmenníky tepla, diely odolné voči korózii), metalurgie (tégliky) a strojárstva (mechanické upchávky).
Technológia formovania
Princíp izostatickej lisovacej technológie je založený na Pascalovom zákone. Mení jednosmerné (alebo obojsmerné) stlačenie materiálu na viacsmerné (všesmerové) stlačenie. Počas procesu sú uhlíkové častice vždy v neusporiadanom stave a objemová hustota je relatívne rovnomerná s izotropnými vlastnosťami. Okrem toho nezávisí od výšky produktu, takže izostatický grafit nemá žiadne alebo len malé rozdiely vo výkone.
Podľa teploty, pri ktorej prebieha tvárnenie a tuhnutie, možno technológiu izostatického lisovania rozdeliť na izostatické lisovanie za studena, izostatické lisovanie za tepla a izostatické lisovanie za tepla. Izostaticky lisované výrobky majú vysokú hustotu, zvyčajne o 5 % až 15 % vyššiu ako výrobky vyrobené jednosmerným alebo obojsmerným lisovaním do foriem. Relatívna hustota izostaticky lisovaných výrobkov môže dosiahnuť 99,8 % až 99,09 %.
Lisovaný grafit má vynikajúce vlastnosti v oblasti mechanickej pevnosti, odolnosti proti oderu, hustoty, tvrdosti a elektrickej vodivosti a tieto vlastnosti je možné ďalej zlepšiť impregnáciou živicou alebo kovom.
Lisovaný grafit sa vyznačuje dobrou elektrickou vodivosťou, odolnosťou voči vysokým teplotám, odolnosťou voči korózii, vysokou čistotou, samomazaním, odolnosťou voči tepelným nárazom a jednoduchým presným obrábaním a je široko používaný v oblastiach kontinuálneho odlievania, tvrdých zliatin a elektronického spekania, elektrickej iskry, mechanického upchávky atď.
Technológia formovania
Metóda lisovania sa vo všeobecnosti používa na výrobu malých za studena lisovaných grafitových alebo jemne štruktúrovaných produktov. Princípom je naplnenie určitého množstva pasty do formy požadovaného tvaru a veľkosti a následné pôsobenie tlaku zhora alebo zdola. Niekedy sa tlak aplikuje z oboch smerov, aby sa pasta stlačila do formy do požadovaného tvaru. Vylisovaný polotovar sa potom vyberie z formy, ochladí, skontroluje a stohuje.
Existujú vertikálne aj horizontálne lisovacie stroje. Lisovacia metóda vo všeobecnosti dokáže lisovať iba jeden výrobok naraz, takže má relatívne nízku efektivitu výroby. Dokáže však vyrobiť vysoko presné výrobky, ktoré nie je možné vyrobiť inými technológiami. Okrem toho sa efektivita výroby dá zlepšiť súčasným lisovaním viacerých foriem a automatizovanými výrobnými linkami.
Extrudovaný grafit sa tvorí zmiešaním vysoko čistých grafitových častíc so spojivom a ich následným extrudovaním v extrudéri. V porovnaní s izostatickým grafitom má extrudovaný grafit hrubšiu veľkosť zŕn a nižšiu pevnosť, ale má vyššiu tepelnú a elektrickú vodivosť.
V súčasnosti sa väčšina uhlíkových a grafitových výrobkov vyrába extrúznou metódou. Používajú sa hlavne ako vykurovacie telesá a tepelne vodivé komponenty pri vysokoteplotných procesoch tepelného spracovania. Okrem toho sa grafitové bloky môžu použiť aj ako elektródy na prenos prúdu v elektrolytických procesoch. Preto sa široko používajú ako mechanické tesnenia, tepelne vodivé materiály a elektródové materiály v extrémnych prostrediach, ako sú vysoké teploty, vysoké tlaky a vysoké rýchlosti.
Technológia formovania
Metóda extrúzie spočíva v naplnení pasty do valca lisu na pastu a jej vytlačení. Lis je vybavený vymeniteľným extrúznym krúžkom (ktorý je možné vymeniť, aby sa zmenil tvar a veľkosť prierezu produktu) umiestneným pred ním a pred extrúznym krúžkom je umiestnená pohyblivá prepážka. Hlavný piest lisu sa nachádza za valcom na pastu.
Pred aplikovaním tlaku umiestnite pred extrúzny krúžok prepážku a aplikujte tlak z opačného smeru, aby sa pasta stlačila. Po odstránení prepážky a pokračovaní v aplikovaní tlaku sa pasta vytlačí z extrúzneho krúžku. Extrúzny pás narežte na požadovanú dĺžku, nechajte ho vychladnúť a pred stohovaním skontrolujte. Metóda extrúzie je polokontinuálny výrobný proces, čo znamená, že po pridaní určitého množstva pasty je možné kontinuálne vytlačovať niekoľko produktov (grafitové bloky, grafitové materiály).
V súčasnosti sa väčšina uhlíkových a grafitových výrobkov vyrába extrúznou metódou.
Vibrovaný grafit má jednotnú štruktúru so strednou veľkosťou zŕn. Okrem toho sa stáva veľmi obľúbeným vďaka nízkemu obsahu popola, zvýšenej mechanickej pevnosti a dobrej elektrickej a tepelnej stabilite a hojne sa používa na spracovanie veľkých obrobkov. Po impregnácii živicou alebo antioxidačnej úprave ho možno ďalej spevniť.
Široko sa používa ako vykurovací a izolačný prvok pri výrobe polykryštalických a monokryštalických kremíkových pecí vo fotovoltaickom priemysle. Taktiež sa široko používa pri výrobe vykurovacích krytov, komponentov výmenníkov tepla, taviacich a odlievacích téglikov, pri konštrukcii n-uzlov používaných v elektrolytických procesoch a pri výrobe téglikov na tavenie a legovanie.
Technológia formovania
Princíp výroby vibrovaného grafitu spočíva v naplnení formy pastovitou zmesou a následnom umiestnení ťažkej kovovej dosky na ňu. V ďalšom kroku sa materiál zhutní vibrovaním formy. V porovnaní s extrudovaným grafitom má grafit vytvorený vibráciou vyššiu izotropiu. Grafitové výrobky sa vyrábajú extrúznou metódou.
Čas uverejnenia: 17. júna 2024