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高純石墨是怎麽提純(chún)的?

作者:http://www.hryok.com 發布時間:2023-08-01 14:13:49

      高(gāo)純石墨(mò)是指(zhǐ)含碳量大於99.99%的石墨。高純石墨具(jù)有(yǒu)耐高溫、耐腐蝕、抗熱震(zhèn)、熱膨脹係數小、自(zì)潤滑、電阻(zǔ)係數小及易於機械加工等優點。開展高純石(shí)墨出產工藝研(yán)究,對我國高純石墨(mò)產業的發展(zhǎn)含義深遠。
     高純石墨的提純工藝與石墨電極的生產工藝不同。高純石墨需求結構上各向同性的質料,需求將質料磨製成更細的粉末,需求使用等靜壓成型技能(néng),焙燒周期(qī)長,為了到達所期望密度,需求屢次的浸漬-焙燒循環,石墨化的周期也要比一般石墨長得多。
(1)原料
       高純石墨的原料包(bāo)含骨料(liào)、黏(nián)結劑和浸漬劑。骨料一般是用針(zhēn)狀石油焦和瀝青(qīng)焦。這是因為針狀石油焦具有灰分低(一般小於1%),在高溫下(xià)容(róng)易石墨化,導電與導(dǎo)熱性能好(hǎo),線膨脹係數小等(děng)特性(xìng); 用瀝青焦在同樣的石墨化溫度下得到的石墨(mò),其電阻率較大,但機械強度較高(gāo),所以一般出產石墨化產品時(shí), 除石油焦外還(hái)選用必定份額的瀝青焦,以便進步產品的機械強度。黏結劑一般使用煤瀝青(qīng),它是煤焦油蒸餾加工進程中的產品,在(zài)常溫下為黑色固體,無固定熔(róng)點。

(2)煆燒/提純
       煆燒便是將(jiāng)各種固體(tǐ)炭素質(zhì)料在隔(gé)離空氣的條件下進行高溫加熱處理。選好後(hòu)的骨料,因為它們的成焦溫度(dù)或成煤的地質年代等不(bú)同,在內部結(jié)構(gòu)中(zhōng)不(bú)同程度地含有水分、雜質或揮發物,這些物質需預先排(pái)除,否則會(huì)影響產品質(zhì)量和使用性能,應對選好的骨料進行(háng)煆燒或提純。
(3)磨粉
       用於石墨出產的固體材料,雖(suī)經煆燒或提純的塊度有所減小(xiǎo),但粒度仍比(bǐ)較大,且波動較大,組成不均勻,需求將骨料粒度(dù)粉碎到配料(liào)要求。
(4)混捏
       磨製好的粉末需與煤瀝青黏(nián)結劑按(àn)必(bì)定份額配好後投入(rù)到加熱式混捏機中進行混捏,使物料分布(bù)均勻。
(5)成型

      首要方法有擠(jǐ)壓成型、模壓(yā)成型、振蕩成型、等靜壓成型等4 種

(6)焙燒

      成型後的(de)炭(tàn)素製品,須經焙燒進程,便是將壓型後的生坯在隔離空氣條件下經過(guò)熱處理(大約1 000 ℃),使黏結劑炭化為黏結劑焦。

(7)浸漬
      浸漬的意圖便是將熔(róng)融瀝青等浸漬劑,充(chōng)填(tián)到焙(bèi)燒進程中製品內部形成的微小氣孔(kǒng)以及骨料焦炭顆粒中本來存在(zài)的(de)開口(kǒu)氣孔裏(lǐ),進步製品的體積密度、導電率、機械強度、抗化學腐蝕性等。
(8)石墨化
      石墨化是指派熱力學不穩定的非石(shí)墨(mò)質(zhì)碳經過熱活化效果轉變為石墨質碳的高溫熱處理進程
 

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