Proces grafityzacji w produkcji wyrobów grafitowych

Feb 21, 2022

Grafityzacja odnosi się do procesu obróbki cieplnej w wysokiej temperaturze, w którym produkty węglowe są podgrzewane do temperatury powyżej 2300 stopni w środku ochronnym wysokotemperaturowego pieca elektrycznego w celu przekształcenia węgla amorficznego o nieuporządkowanej strukturze warstwowej w trójwymiarową uporządkowaną grafitową strukturę krystaliczną .

 

1. Cel i funkcja grafityzacji

-Poprawić przewodność elektryczną i cieplną materiałów węglowych (rezystywność zmniejsza się 4-5 razy, a przewodność cieplna wzrasta około 10 razy);

-Popraw odporność na wibracje termiczne i stabilność chemiczną materiałów węglowych (współczynnik rozszerzalności liniowej jest zmniejszony o 50-80 procent);

-Spraw, aby materiał węglowy miał właściwości smarne i przeciwzużyciowe;

-Wydmuchują zanieczyszczenia i poprawiają czystość materiałów węglowych (zawartość popiołu w produkcie zmniejsza się z {{0}}.5-0,8 procent do około 0,3 procent).

 

2. Ton realizację procesu grafityzacji

Grafityzacja materiałów węglowych odbywa się w wysokiej temperaturze 2300-3000 stopni, więc przemysł może być realizowany tylko przez ogrzewanie elektryczne, to znaczy prąd elektryczny przepływa bezpośrednio przez podgrzany palony produkt,tProdukt palony w piecu jest zarówno przewodnikiem, który generuje wysoką temperaturę poprzez prąd elektryczny, jak i przedmiotem, który nagrzewa się do wysokiej temperatury.

 

Obecnie szeroko stosowane typy pieców obejmują piec grafityzacyjny Acheson i piec do wewnętrznego łączenia szeregowego (LWG). Ta pierwsza ma dużą moc wyjściową, dużą różnicę temperatur i wysokie zużycie energii, podczas gdy druga ma krótki czas nagrzewania, niskie zużycie energii i jednolitą rezystywność, ale nie jest łatwa do zainstalowania połączeń.

 

Proces grafityzacji jest kontrolowany przez pomiar temperatury w celu określenia krzywej mocy elektrycznej odpowiedniej do sytuacji grzewczej. Czas włączenia wynosi 50-80 godzin dla pieca Acheson i 9-15 godzin dla pieca LWG.

 

Grafityzacja zużywa dużo energii elektrycznej, zazwyczaj 3200-4800KWh, a koszt procesu stanowi około 20-35 procent całkowitych kosztów produkcji.

 

Badanie wyrobów grafitowanych: wybijanie powierzchni, badanie rezystywności.