Speciālā grafīta veidi

Īpašam grafītam ir augsta tīrības pakāpe, augsts blīvums un augsta izturībagrafītsmateriāls, un tam ir lieliska izturība pret koroziju, augsta temperatūras stabilitāte un lieliska elektrovadītspēja. Tas ir izgatavots no dabīgā vai mākslīgā grafīta pēc augstas temperatūras termiskās apstrādes un augstspiediena apstrādes, un to parasti izmanto rūpnieciskos lietojumos augstā temperatūrā, augsta spiediena un korozīvā vidē.
To var iedalīt dažādos veidos, ieskaitot izostatiskosgrafīta bloki, ekstrudēti grafīta bloki, formētigrafīta blokiun vibrējagrafīta bloki.

Ražošanas tehnoloģijas:
Grafītsir unikāls nemetālisks elements, kas sastāv no oglekļa atomiem, kas sakārtoti sešstūra režģa struktūrā. Tas ir mīksts un trausls materiāls, ko tā unikālo īpašību dēļ parasti izmanto dažādos rūpnieciskos lietojumos. Grafīts var saglabāt savu izturību un stabilitāti pat temperatūrā, kas pārsniedz 3600 °C. Tagad ļaujiet man iepazīstināt ar īpašā grafīta ražošanas procesu.

Izostatiskais grafīts, kas izgatavots no augstas tīrības pakāpes grafīta, presējot, ir neaizstājams materiāls, ko izmanto monokristālu krāšņu, metāla nepārtrauktas liešanas grafīta kristalizatoru un grafīta elektrodu ražošanā elektriskās dzirksteļaizlādes apstrādei. Papildus šiem galvenajiem pielietojumiem to plaši izmanto cieto sakausējumu jomā (vakuuma krāsns sildītāji, saķepināšanas plāksnes utt.), kalnrūpniecībā (urbjmašīnu veidņu ražošana), ķīmiskajā rūpniecībā (siltummaiņi, korozijizturīgas detaļas), metalurģija (tīģeļi) un mašīnas (mehāniskās blīves).

Formēšanas tehnoloģija
Izostatiskās presēšanas tehnoloģijas princips ir balstīts uz Paskāla likumu. Tas maina materiāla vienvirziena (vai divvirzienu) saspiešanu daudzvirzienu (visvirzienu) kompresijā. Procesa laikā oglekļa daļiņas vienmēr ir nesakārtotā stāvoklī, un tilpuma blīvums ir relatīvi vienāds ar izotropiskām īpašībām. Turklāt tas nav atkarīgs no izstrādājuma augstuma, tādējādi izostatiskajam grafītam nav nekādas vai mazas veiktspējas atšķirības.
Atbilstoši temperatūrai, kurā notiek formēšana un sacietēšana, izostatiskās presēšanas tehnoloģiju var iedalīt aukstā izostatiskā presēšanā, siltā izostatiskā presēšanā un karstā izostatiskā presēšanā. Izostatiskās presēšanas izstrādājumiem ir augsts blīvums, parasti par 5% līdz 15% lielāks nekā vienvirziena vai divvirzienu presēšanas izstrādājumiem. Izostatiskās presēšanas produktu relatīvais blīvums var sasniegt 99,8% līdz 99,09%.

Veidotajam grafītam ir izcilas mehāniskās izturības, nodilumizturības, blīvuma, cietības un elektriskās vadītspējas īpašības, un šīs īpašības var vēl vairāk uzlabot, impregnējot sveķus vai metālu.
Veidotajam grafītam ir laba elektrovadītspēja, izturība pret augstu temperatūru, izturība pret koroziju, augsta tīrības pakāpe, pašeļļošana, termiskā triecienizturība un viegla precīza apstrāde, un to plaši izmanto nepārtrauktas liešanas, cieto sakausējumu un elektronisko presēšanas saķepināšanas, elektriskās dzirksteles, mehāniskais blīvējums utt.

Formēšanas tehnoloģija
Formēšanas metodi parasti izmanto, lai ražotu maza izmēra auksti presētu grafītu vai smalki strukturētus izstrādājumus. Princips ir iepildīt noteiktu daudzumu pastas vajadzīgās formas un izmēra veidnē un pēc tam izdarīt spiedienu no augšas vai apakšas. Dažreiz piespiediet no abiem virzieniem, lai pastu saspiestu formā veidnē. Pēc tam presētais pusfabrikāts tiek izjaukts no formas, atdzesēts, pārbaudīts un sakrauts.
Ir gan vertikālās, gan horizontālās formēšanas mašīnas. Formēšanas metode parasti var vienlaikus nospiest tikai vienu produktu, tāpēc tai ir salīdzinoši zema ražošanas efektivitāte. Tomēr tas var ražot augstas precizitātes produktus, ko nevar izgatavot ar citām tehnoloģijām. Turklāt ražošanas efektivitāti var uzlabot, vienlaikus presējot vairākas veidnes un automatizētas ražošanas līnijas.

Ekstrudētu grafītu veido, sajaucot augstas tīrības pakāpes grafīta daļiņas ar saistvielu un pēc tam izspiežot tās ekstrūderī. Salīdzinot ar izostatisko grafītu, ekstrudētajam grafītam ir rupjāks graudu izmērs un mazāka stiprība, taču tam ir augstāka siltuma un elektriskā vadītspēja.
Pašlaik lielākā daļa oglekļa un grafīta izstrādājumu tiek ražoti ar ekstrūzijas metodi. Tos galvenokārt izmanto kā sildelementus un siltumvadošās sastāvdaļas augstas temperatūras termiskās apstrādes procesos. Turklāt grafīta blokus var izmantot arī kā elektrodus, lai veiktu strāvas pārvadi elektrolīzes procesos. Tāpēc tos plaši izmanto kā mehāniskās blīves, siltumvadītos materiālus un elektrodu materiālus ekstremālās vidēs, piemēram, augstā temperatūrā, augsts spiediens un liels ātrums.

Formēšanas tehnoloģija
Ekstrūzijas metode ir pastas ievietošana preses pastas cilindrā un tās izspiešana. Prese ir aprīkota ar nomaināmu ekstrūzijas gredzenu (var nomainīt, lai mainītu izstrādājuma šķērsgriezuma formu un izmēru), bet ekstrūzijas gredzena priekšā ir paredzēts kustīgs deflektors. Preses galvenais virzulis atrodas aiz pastas cilindra.
Pirms spiediena izdarīšanas novietojiet deflektoru pirms ekstrūzijas gredzena un piespiediet no pretējā virziena, lai saspiestu pastu. Kad deflektors tiek noņemts un spiediens tiek turpināts, pasta tiek izspiesta no ekstrūzijas gredzena. Izgrieziet izspiesto sloksni vēlamajā garumā, atdzesējiet un pārbaudiet to pirms sakraušanas. Ekstrūzijas metode ir daļēji nepārtraukts ražošanas process, kas nozīmē, ka pēc noteikta pastas daudzuma pievienošanas var nepārtraukti ekstrudēt vairākus (grafīta blokus, grafīta materiālus) produktus.
Pašlaik lielākā daļa oglekļa un grafīta izstrādājumu tiek ražoti ar ekstrūzijas metodi.

Vibrētajam grafītam ir viendabīga struktūra ar vidēju graudu izmēru. Turklāt tas kļūst ļoti populārs tā zemā pelnu satura, paaugstinātas mehāniskās izturības un labas elektriskās un termiskās stabilitātes dēļ, un to plaši izmanto liela mēroga sagatavju apstrādei. To var arī vēl vairāk nostiprināt pēc sveķu impregnēšanas vai antioksidācijas apstrādes.
To plaši izmanto kā sildīšanas un izolācijas elementu polisilīcija un monokristāliskā silīcija krāšņu ražošanā fotoelementu rūpniecībā. To plaši izmanto arī sildīšanas pārsegu, siltummaiņu komponentu, kausēšanas un liešanas tīģeļu ražošanā, elektrolītiskos procesos izmantoto mezglu konstruēšanā un kausēšanas un leģēšanas tīģeļu ražošanā.

Formēšanas tehnoloģija
Vibrētā grafīta izgatavošanas princips ir piepildīt veidni ar pastai līdzīgu maisījumu un pēc tam uzlikt tai virsū smagā metāla plāksni. Nākamajā solī materiāls tiek sablīvēts, vibrējot veidni. Salīdzinot ar ekstrudētu grafītu, vibrācijas radītajam grafītam ir lielāka izotropija. grafīta izstrādājumus ražo ar ekstrūzijas metodi.