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石墨板的选材

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石墨板的选材

发布日期:2019-10-04 00:00 来源:http://www.hcshimo.cn 点击:


     石墨板/石墨阳极板/石墨碳板原料的选择

 

      原料是决定石墨板/石墨阳极板/石墨碳板性能的重要因素。多数原料都用化工原料,而极少数直接采用矿物原料。一般在市场上可以直接买到,也有少数原料,如难熔化合物,市场上 不容易买到,必须自己配制合成。

 

 

      石墨板/石墨阳极板/石墨碳板所用的原料一般纯度较高,如生产镁碳砖要求氧化镁等于或大于 95%,鱗片石墨含量不低于92%。从材料性能角度看,似乎希望所用材料越纯越好,其实不然,任何事情都不是绝对的,如镁碳砖杂质三氧化二铁0.35%以下,就足可保证材料性能,如果要求过纯,价格就会越高。

 

 

     2.原料热处理

 

      用于制造石墨板/石墨阳极板/石墨碳板制品的原料,特别是氧化物类原料在使用前需要在一定温度 下进行热处理。热处理的方法,性质和意义有以下两方面:

 

      (1)锻烧,在低于制品的烧成 温度下,将原料预先烧一次。其目的:®去除原料中易挥发的杂质和夹杂物,如化学结合 水、物理吸附不、分解气体、烧掉有机物等,从而提高原料的纯度:②使原料颗粒致密化 及结晶长大,以减少成坯后收缩变形,以提高制品合格率。③促使其完成同质异晶的晶 型转化,形成稳定的晶相,使以后坯体烧成时减少晶变应力。

 

      (2)电熔,将原料送入电弧 炉中升温熔融,冷却后再粉碎成各种大小的颗粒,按需要选用。这样可使原料活性降低, 以便减少坯体烧成时的收缩,能精确控制其尺寸。

 

    3.粉碎

 

     在石墨板/石墨阳极板/石墨碳板的制造中,粉碎是一道重要的工序。它的任务是改变原料的颗粒度,为以后各工序提供所需要的各种粒度的粉料。原料的细度、对成型、烧成及制品的性 能都有很大影响。原料粒度过粗,做成泥料可塑性降低,同时烧成温度提高,制品的表面 粗糙。概括地说,原料粉碎有以下几点意义:

 

    (1)适当的粒度,可使原料分散良好,有利于 素坯的成型。

 

    (2)—定的细度,可使颗粒之间接触面增大,有利于高温烧成时固相反应促 进烧结。

 

    (3)可以降低烧成温度。

 

   (4)可使配料均匀,使烧成的制品组成均匀。(5)能使 原料内部杂质进一步暴露出来并便于除去。

 

    4.配料

 

     将加工合格的各种原料按比例进行混合,随后加入粘结剂,为素坯成型作准备。

 

     5.素坯成型

 

     将混合均匀的坯料进一步加工为规定形状尺寸的坯体。随着成型工艺不断发展,成型的方法越来越多:常用模压法,即在粉料中加入一定量的粘结剂,在金属模中加压成型。

 

     此外,还有捣打法、注浆法、挤压法、热压注法,乳膜法,等静压法、热压法、熔铸法、化学蒸镀法等等。无论采用哪种成型法,其共同要求是:

 

    (1)符合设计要求的形状、尺寸、精度。

    (2)结构致密、均匀、不分层、气孔极少;

    (3)具有足够的机械强度;

    (4)符合预期的化 学组成和物理性能。

 

    6.干燥

 

     成型后的坯体,需在空气中自然千燥一定时间,再送入烘箱或烘房中充分干燥,以除去坯体中的游离水分,然后方可进行最终烧成。也可将成型后的坯体,直接运到燧道窑 中,先在MOT温度下烘干,再进行最终烧成。

 

   7.素坯预烧及粗加工

 

    在坯体最终烧成之前,先要在低于烧成温度下预先烧一次(称素烧),以除去坯体中 加入的各种有机结合剂,尤其是热压注成型的坯体中所含的蜡。预烧后使坯体有了足够 的机械强度,这时可以对坯体进行粗加工,如尺寸修整、切削、打洞等。因为最后烧成的 制品硬度大,再进行机械加工困难很大。

 

   8.烧成

 

    最后烧成是石墨板/石墨阳极板/石墨碳板制造工艺过程中最重要的一环。通过烧成才能得到所希 望的产品。如果此环节掌握不好,那就会前功尽弃。烧成过程中的物理化学变化.主要有:

    (1)排除坯体内残余水分及有机物;

    (2)使制品结构中的晶体发生同质异晶的晶形转 变;

    (3)使固态物质颗粒相互之间进行反应——固相反应;

    (4)烧结时坯体最终体积收缩, 排除气孔,晶体长大,强度提高、致密、坚硬,成为体积稳定的制品。

 

   

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