ประเภทของกราไฟท์พิเศษ

กราไฟท์ชนิดพิเศษมีความบริสุทธิ์สูง ความหนาแน่นสูง และมีความแข็งแรงสูงกราไฟท์วัสดุและมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม มีความเสถียรที่อุณหภูมิสูง และมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม มันทำจากกราไฟท์ธรรมชาติหรือเทียมหลังจากผ่านการบำบัดความร้อนที่อุณหภูมิสูงและการประมวลผลด้วยแรงดันสูง และมักใช้ในงานอุตสาหกรรมในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ความดันสูง และมีฤทธิ์กัดกร่อน
สามารถแบ่งออกได้หลายประเภทรวมทั้งไอโซสแตติกบล็อกกราไฟท์, บล็อกกราไฟท์อัดขึ้นรูป, ขึ้นรูปบล็อกกราไฟท์และสั่นสะเทือนบล็อกกราไฟท์.

เทคโนโลยีการผลิต:

กราไฟท์เป็นองค์ประกอบอโลหะที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่จัดเรียงอยู่ในโครงสร้างขัดแตะหกเหลี่ยม เป็นวัสดุที่อ่อนนุ่มและเปราะซึ่งมักใช้ในงานอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติเฉพาะตัว กราไฟท์สามารถรักษาความแข็งแรงและความเสถียรได้แม้ที่อุณหภูมิเกิน 3600 °C ตอนนี้ผมขอแนะนำกระบวนการผลิตกราไฟท์แบบพิเศษ

กราไฟท์แบบไอโซสแตติกซึ่งทำจากกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยการกด เป็นวัสดุที่ไม่สามารถทดแทนได้ที่ใช้ในการผลิตเตาหลอมผลึกเดี่ยว เครื่องตกผลึกกราไฟท์แบบหล่อต่อเนื่องด้วยโลหะ และอิเล็กโทรดกราไฟท์สำหรับการตัดเฉือนการปล่อยประกายไฟด้วยไฟฟ้า นอกเหนือจากการใช้งานหลักเหล่านี้แล้ว ยังมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านโลหะผสมแข็ง (เครื่องทำความร้อนจากเตาสุญญากาศ แผ่นเผาผนึก ฯลฯ) การทำเหมืองแร่ (การผลิตแม่พิมพ์ดอกสว่าน) อุตสาหกรรมเคมี (เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ชิ้นส่วนที่ทนต่อการกัดกร่อน) โลหะวิทยา (เบ้าหลอม) และเครื่องจักร (ซีลเครื่องกล)

เทคโนโลยีการขึ้นรูป

หลักการของเทคโนโลยีการกดแบบไอโซสแตติกนั้นเป็นไปตามกฎของปาสคาล มันเปลี่ยนการบีบอัดวัสดุในทิศทางเดียว (หรือสองทิศทาง) ให้เป็นการบีบอัดแบบหลายทิศทาง (รอบทิศทาง) ในระหว่างกระบวนการ อนุภาคคาร์บอนจะอยู่ในสถานะที่ไม่เป็นระเบียบอยู่เสมอ และความหนาแน่นของปริมาตรค่อนข้างสม่ำเสมอโดยมีคุณสมบัติไอโซโทรปิก นอกจากนี้ กราไฟท์ไม่ขึ้นอยู่กับความสูงของผลิตภัณฑ์ จึงทำให้กราไฟท์ไอโซสแตติกมีความแตกต่างด้านประสิทธิภาพเพียงเล็กน้อยหรือเพียงเล็กน้อย
ตามอุณหภูมิที่การขึ้นรูปและการแข็งตัวเกิดขึ้น เทคโนโลยีการกดแบบไอโซสแตติกสามารถแบ่งออกเป็นการกดแบบไอโซสแตติกแบบเย็น การกดแบบไอโซสแตติกแบบอุ่น และการกดแบบไอโซสแตติกแบบร้อน ผลิตภัณฑ์รีดแบบไอโซสแตติกมีความหนาแน่นสูง โดยทั่วไปจะสูงกว่าผลิตภัณฑ์รีดแม่พิมพ์แบบทิศทางเดียวหรือแบบสองทิศทางประมาณ 5% ถึง 15% ความหนาแน่นสัมพัทธ์ของผลิตภัณฑ์การอัดแบบไอโซสแตติกสามารถเข้าถึง 99.8% ถึง 99.09%

กราไฟท์ขึ้นรูปมีประสิทธิภาพที่โดดเด่นในด้านความแข็งแรงเชิงกล ความต้านทานต่อการเสียดสี ความหนาแน่น ความแข็ง และค่าการนำไฟฟ้า และประสิทธิภาพเหล่านี้สามารถปรับปรุงเพิ่มเติมได้โดยการชุบเรซินหรือโลหะ
กราไฟท์ขึ้นรูปมีคุณสมบัติการนำไฟฟ้าที่ดี ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน มีความบริสุทธิ์สูง การหล่อลื่นในตัวเอง ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อน และการตัดเฉือนที่มีความแม่นยำได้ง่าย และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการหล่อแบบต่อเนื่อง โลหะผสมแข็ง และการเผาผนึกแบบอิเล็กทรอนิกส์ จุดประกายไฟฟ้า ซีลกล ฯลฯ

เทคโนโลยีการขึ้นรูป

โดยทั่วไปวิธีการขึ้นรูปจะใช้ในการผลิตกราไฟท์สกัดเย็นขนาดเล็กหรือผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างประณีต หลักการคือการเติมส่วนผสมจำนวนหนึ่งลงในแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างและขนาดที่ต้องการ จากนั้นใช้แรงกดจากด้านบนหรือด้านล่าง บางครั้ง ให้ใช้แรงกดจากทั้งสองทิศทางเพื่ออัดส่วนผสมให้เป็นรูปทรงในแม่พิมพ์ จากนั้นผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปแบบอัดขึ้นรูปจะถูกนำออกจากแม่พิมพ์ ระบายความร้อน ตรวจสอบ และซ้อนกัน
มีทั้งเครื่องปั้นแนวตั้งและแนวนอน โดยทั่วไปวิธีการขึ้นรูปสามารถอัดผลิตภัณฑ์ได้ครั้งละหนึ่งผลิตภัณฑ์เท่านั้น ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพการผลิตค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตาม สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีความแม่นยำสูงซึ่งเทคโนโลยีอื่นไม่สามารถทำได้ ยิ่งไปกว่านั้น ประสิทธิภาพการผลิตสามารถปรับปรุงได้ด้วยการกดแม่พิมพ์หลายตัวและสายการผลิตอัตโนมัติพร้อมกัน

กราไฟท์อัดขึ้นรูปเกิดจากการผสมอนุภาคกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงกับสารยึดเกาะ จากนั้นจึงอัดขึ้นรูปในเครื่องอัดรีด เมื่อเปรียบเทียบกับกราไฟท์แบบไอโซสแตติก กราไฟท์แบบอัดรีดจะมีขนาดเกรนหยาบกว่าและมีความแข็งแรงต่ำกว่า แต่มีค่าการนำความร้อนและไฟฟ้าสูงกว่า
ปัจจุบันผลิตภัณฑ์คาร์บอนและกราไฟท์ส่วนใหญ่ผลิตโดยวิธีการอัดขึ้นรูป ส่วนใหญ่จะใช้เป็นองค์ประกอบความร้อนและส่วนประกอบนำความร้อนในกระบวนการบำบัดความร้อนที่อุณหภูมิสูง นอกจากนี้ บล็อกกราไฟท์ยังสามารถใช้เป็นอิเล็กโทรดเพื่อดำเนินการถ่ายโอนกระแสไฟฟ้าในกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสได้อีกด้วย ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะซีลเชิงกล วัสดุนำความร้อน และวัสดุอิเล็กโทรดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูง แรงดันสูง และความเร็วสูง

เทคโนโลยีการขึ้นรูป

วิธีการอัดรีดคือการใส่ส่วนผสมลงในกระบอกวางของเครื่องอัดแล้วอัดออกมา เครื่องอัดมีวงแหวนอัดรีดแบบถอดเปลี่ยนได้ (สามารถเปลี่ยนเพื่อเปลี่ยนรูปร่างหน้าตัดและขนาดของผลิตภัณฑ์) ที่ด้านหน้า และมีแผ่นกั้นแบบเคลื่อนย้ายได้ที่ด้านหน้าของวงแหวนอัดรีด ลูกสูบหลักของแท่นพิมพ์จะอยู่ด้านหลังกระบอกวาง
ก่อนออกแรงกด ให้วางแผ่นกั้นไว้หน้าวงแหวนอัดรีด และใช้แรงกดจากทิศทางตรงกันข้ามเพื่ออัดส่วนผสม เมื่อแผ่นกั้นถูกถอดออกและยังคงใช้แรงกดต่อไป สารเพสต์จะถูกอัดออกจากวงแหวนอัดขึ้นรูป ตัดแถบที่อัดออกมาตามความยาวที่ต้องการ เย็นแล้วตรวจสอบก่อนวางซ้อน วิธีการอัดขึ้นรูปเป็นกระบวนการผลิตแบบกึ่งต่อเนื่อง ซึ่งหมายความว่าหลังจากเติมส่วนผสมในปริมาณที่กำหนดแล้ว ผลิตภัณฑ์หลายชนิด (บล็อกกราไฟท์ วัสดุกราไฟท์) ก็สามารถอัดขึ้นรูปได้อย่างต่อเนื่อง
ปัจจุบันผลิตภัณฑ์คาร์บอนและกราไฟท์ส่วนใหญ่ผลิตโดยวิธีการอัดขึ้นรูป

กราไฟท์แบบสั่นมีโครงสร้างสม่ำเสมอและมีเกรนขนาดกลาง นอกจากนี้ ยังได้รับความนิยมอย่างมากเนื่องจากมีปริมาณเถ้าต่ำ มีความแข็งแรงเชิงกลเพิ่มขึ้น และมีเสถียรภาพทางไฟฟ้าและความร้อนที่ดี และยังมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการแปรรูปชิ้นงานขนาดใหญ่ นอกจากนี้ยังสามารถเสริมความแข็งแกร่งเพิ่มเติมได้หลังจากการชุบเรซินหรือการบำบัดต่อต้านอนุมูลอิสระ
มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นองค์ประกอบความร้อนและฉนวนในการผลิตเตาโพลีซิลิคอนและซิลิคอนโมโนคริสตัลไลน์ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ นอกจากนี้ ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตฝาครอบทำความร้อน ส่วนประกอบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน ถ้วยใส่ตัวอย่างการหลอมและการหล่อ การสร้างโหนด n ที่ใช้ในกระบวนการอิเล็กโทรไลต์ และการผลิตถ้วยใส่ตัวอย่างสำหรับการหลอมและการผสม

เทคโนโลยีการขึ้นรูป

หลักการของการทำกราไฟท์แบบสั่นคือการเติมส่วนผสมที่มีลักษณะคล้ายแป้งลงในแม่พิมพ์ จากนั้นจึงวางแผ่นโลหะหนักไว้ด้านบน ในขั้นตอนถัดไป วัสดุจะถูกบดอัดโดยการสั่นแม่พิมพ์ เมื่อเปรียบเทียบกับกราไฟท์แบบอัดรีด กราไฟท์ที่เกิดจากการสั่นสะเทือนจะมีไอโซโทรปีสูงกว่า ผลิตภัณฑ์กราไฟท์ผลิตโดยวิธีการอัดขึ้นรูป