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等静压石墨的制备步骤,具体如下!

更新时间:2024-11-22点击次数:24
  等静压石墨是一种新型石墨材料,由高纯石墨经过特殊工艺压制而成。其生产工艺包括细磨、筛分、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化和提纯等步骤。其中,等静压成型是关键步骤之一,它利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递压力的性质从各个方向对物料进行均匀加压,使粉料致密成坯体。
  等静压石墨操作步骤的详细解释:
  1、原料准备:生产等静压石墨的原料主要包括石油焦、沥青焦等焦炭以及煤沥青、煤焦油、葱油或各种树脂作为粘结剂。这些原料需要经过破碎、筛分等处理,以获得适合粒度的粉末。
  2、磨粉:将处理后的原料进一步磨细,以满足等静压成型对粉末粒度的要求。这一步骤通常使用气流粉碎设备或其他超细颗粒的磨粉设备进行。
  3、配料与混捏:将提纯后粒度合适的石油焦粉与粘结剂按照一定比例混合,并在混捏设备中进行充分混匀。混捏过程中需要严格控制温度和时间,以确保糊料的质量和均匀性。
  4、成型:等静压石墨采用冷等静压技术成型。将混捏好的糊料填充到橡胶模具中,通过高频电磁振动使糊料密实,然后密封模具并抽真空以排出粉末颗粒间的空气。接着将模具放入装有液体介质(如水或油)的高压容器中,加压至100~200 MPa,压制成所需形状的产品。
  5、焙烧:成型后的坯体需要进行焙烧处理,以使粘结剂中的挥发份逸出,并进行缩聚反应。焙烧过程要求非常缓慢且炉内温度要均匀,以避免产生裂纹废品。
  6、浸渍:为了提高制品的体积密度、机械强度、导电率和导热率等性能,需要对焙烧后的制品进行多次浸渍处理。浸渍剂通常为各种树脂或沥青,通过加压使浸渍剂进入制品内部的开口气孔中。
  7、石墨化:将浸渍后的制品加热到约3000℃,使碳原子晶格有序排列,完成由炭向石墨的转变。石墨化方法有多种,如艾奇逊法、内热串接法、高频感应法等。
  8、提纯:对于用于半导体、单晶硅、原子能等领域的等静压石墨产品,还需要进行提纯处理,以除去其中的杂质元素。

等静压石墨

 

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