Izostatinis grafito presavimasyra naujo tipo grafito medžiaga, sukurta septintajame dešimtmetyje, pasižyminti puikiomis savybėmis. Pavyzdžiui, izostatinio presavimo grafitas pasižymi geru atsparumu karščiui. Inertinėje atmosferoje jo mechaninis stiprumas ne tik nemažėja didėjant temperatūrai, bet ir didėja, pasiekdamas didžiausią vertę maždaug 2500 ℃ temperatūroje; palyginti su įprastu grafitu, jo struktūra yra smulki ir tanki, o vienodumas geras; šiluminio plėtimosi koeficientas labai mažas, o atsparumas šiluminiam smūgiui puikus; izotropinis; stiprus cheminis atsparumas korozijai, geras šilumos ir elektros laidumas; puikus mechaninio apdorojimo našumas.
Būtent dėl puikių eksploatacinių savybių izostatinio presavimo grafitas plačiai naudojamas tokiose srityse kaip metalurgija, chemija, elektrotechnika, aviacija ir kosmoso bei atominės energetikos pramonė. Be to, vystantis mokslui ir technologijoms, taikymo sritys nuolat plečiasi.
Izostatinio presavimo grafito gamybos procesas
Izostatinio presavimo grafito gamybos procesas parodytas 1 paveiksle. Akivaizdu, kad izostatinio presavimo grafito gamybos procesas skiriasi nuo grafito elektrodų gamybos proceso.
Izostatinio presavimo grafitui reikalingos struktūriškai izotropinės žaliavos, kurias reikia sumalti į smulkesnius miltelius. Reikia taikyti šaltojo izostatinio presavimo formavimo technologiją, o skrudinimo ciklas yra labai ilgas. Norint pasiekti tikslinį tankį, reikia atlikti kelis impregnavimo skrudinimo ciklus, o grafitizacijos ciklas yra daug ilgesnis nei įprasto grafito.
Kitas izostatinio presavimo grafito gamybos būdas yra naudoti mezofazines anglies mikrosferas kaip žaliavą. Pirmiausia mezofazinės anglies mikrosferos yra oksidacinio stabilizavimo būdu apdorojamos aukštesnėje temperatūroje, po to izostatiniu presavimu, o po to dar kartą kalcinuojamos ir grafitizuojamos. Šis metodas šiame straipsnyje nėra pristatytas.
1.1 Žaliavos
ThIzostatinio presavimo grafito gamybos žaliavos yra užpildai ir rišikliai. Užpildai paprastai gaminami iš naftos kokso ir asfalto kokso, taip pat iš malto asfalto kokso. Pavyzdžiui, AXF serijos izostatinis grafitas, kurį Jungtinėse Valstijose gamina POCO, gaminamas iš malto asfalto kokso Gilsontecoke.
Siekiant pritaikyti produkto savybes prie skirtingų naudojimo būdų, kaip priedai taip pat naudojami suodžiai ir dirbtinis grafitas. Paprastai naftos koksas ir asfalto koksas prieš naudojimą turi būti kalcinuojami 1200–1400 ℃ temperatūroje, kad būtų pašalinta drėgmė ir lakiosios medžiagos.
Tačiau siekiant pagerinti gaminių mechanines savybes ir struktūrinį tankį, taip pat tiesiogiai gaminamas izostatinio presavimo grafitas iš žaliavų, tokių kaip koksas. Kokso savybė yra lakiųjų medžiagų buvimas, savaiminio sukepinimo savybės, išsiplėtimas ir susitraukimas kartu su rišikliu – koksu. Rišiklis paprastai naudojamas iš akmens anglių deguto pikio, o atsižvelgiant į skirtingas įrangos sąlygas ir kiekvienos įmonės proceso reikalavimus, naudojamo akmens anglių deguto pikio minkštėjimo temperatūra svyruoja nuo 50 ℃ iki 250 ℃.
Izostatinio presavimo grafito veikimui didelę įtaką daro žaliavos, o žaliavų parinkimas yra pagrindinė grandis gaminant reikiamą galutinį produktą. Prieš tiekiant, žaliavų savybės ir vienodumas turi būti griežtai patikrinti.
1.2 Šlifavimas
Izostatinio presavimo grafito užpildo dydis paprastai turi būti mažesnis nei 20 μm. Šiuo metu rafinuoto izostatinio presavimo grafito maksimalus dalelių skersmuo yra 1 μm. Jis yra labai plonas.
Norint susmulkinti užpildo koksą į tokius smulkius miltelius, reikia naudoti itin smulkų trupintuvą. Malimas iki 10–20 μ vidutinio dalelių dydžio. M milteliams malti reikia naudoti vertikalų volų malūną, kurio vidutinis dalelių dydis yra mažesnis nei 10 μ. M milteliams malti reikia naudoti oro srauto malūną.
1.3 Maišymas ir minkymas
Į minkymo maišytuvą suberkite maltus miltelius ir akmens anglių deguto pikio rišiklį proporcingai, kad asfalto sluoksnis tolygiai priliptų prie miltelių ir kokso dalelių paviršiaus. Po minkymo pašalinkite pastą ir leiskite jai atvėsti.
Įrašo laikas: 2023 m. rugsėjo 27 d.