Kaip gaminamos grafito dalys

Kaip gaminamos grafito dalys?

 

Grafito dalių gamybos procesas

Nors grafito dalys gali atrodyti įprastos, jos sudarytos iš išskirtinių savybių turinčios medžiagos, plačiai naudojamos tokiose srityse kaip branduoliniai reaktoriai, puslaidininkių gamyba, metalurgija ir aviacija. Taigi, kaip tiksliai gaminamos šios tikslios grafito dalys?

Pirmasis grafito dalių gamybos žingsnis yra tinkamų žaliavų parinkimas. Pramonėje kaip pagrindinis užpildas paprastai naudojamas naftos koksas arba pikio koksas; šios žaliavos pasižymi dideliu anglies kiekiu ir mažu priemaišų kiekiu. Koksą susmulkinus į miltelius, jis tam tikromis proporcijomis sumaišomas su rišikliais, -pvz., akmens anglių deguto pikiu- ir paduodamas į minkymo įrenginį, kur kaitinamas ir maišomas, kad susidarytų kalus, pastos pavidalo mišinys.

 

Antrasis etapas yra formavimas. Priklausomai nuo galutinio komponento formos reikalavimų, gali būti naudojami įvairūs metodai, įskaitant presavimą formomis, izostatinį presavimą arba ekstruziją. Pavyzdžiui, paprastas bloko -formos dalis galima suformuoti naudojant hidraulinį presą; ekstruzijos būdu gaminami ploni strypai arba vamzdeliai; o izostatinis presavimas naudojamas sudėtingos geometrijos ir puikių izotropinių savybių gaminiams gaminti. Šiame etape susiformavę žali kūnai išlieka gana minkšti ir turi labai mažą mechaninį stiprumą.

 

Toliau ateina kritinis terminio apdorojimo etapas. Pirmiausia susidarę žalieji kūnai dedami į kepimo krosnį ir lėtai įkaitinami iki maždaug 1000 laipsnių deguonies -nebetonintomis sąlygomis. Šis procesas, žinomas kaip kepimas (arba karbonizavimas), skirtas rišikliui karbonizuoti, taip tvirtai sujungiant užpildo daleles, kad susidarytų anglies - pagrindu pagamintas produktas, turintis tam tikrą mechaninio stiprumo laipsnį. Tačiau šiame etape medžiagoje vis dar yra daug vidinių porų, o jos tankis ir stiprumas dar turi pasiekti optimalų lygį.

 

Norint padidinti tankį, reikalingas impregnavimo procesas: kepiniai dedami į autoklavą, kuriame prieš įpurškiant skystą pikį susidaro vakuumas. Tai priverčia pikį prasiskverbti į vidines poras, o po to atliekamas antras kepimo ciklas. Šis impregnavimo-ir -kepimo ciklas gali būti kartojamas du ar tris kartus, todėl žymiai pagerėja medžiagos tankis ir mechaninis stiprumas.

 

Po kelių impregnavimo ir kepimo ciklų medžiaga patenka į galutinį apdorojimo aukštoje{0}}temperatūroje etapą: grafitizuojama. Esant itin aukštai temperatūrai, svyruojant nuo 2600 laipsnių iki 3000 laipsnių, anglies struktūros atominis išdėstymas transformuojasi, pereinant iš netvarkingos, turbostratinės struktūros į tvarkingą kristalinio grafito struktūrą. Šis procesas suteikia medžiagai išskirtinį elektros laidumą, šilumos laidumą ir aukštą{5}}atsparumą temperatūrai.

 

Paskutinis žingsnis yra tikslus apdirbimas. Po grafitinimo grafito blokai yra tiksliai apdirbami-, įskaitant pjovimą, tekinimą, frezavimą ir gręžimą-, naudojant deimantinius įrankius, kad būtų gaminami įvairūs sudėtingi komponentai, griežtai laikantis inžinerinių brėžinių. Tais atvejais, kai reikalaujama itin -aukšto grynumo, medžiagos toliau apdorojamos aukštoje- chloru arba valomos halogenu, kad pašalintų priemaišų pėdsakus.

Atliekant šiuos sudėtingus ir kruopščius procesus, įprasti kokso blokai galiausiai paverčiami išskirtinio našumo grafito komponentais, atliekančiais nepakeičiamą vaidmenį tiek pramonės, tiek aukštųjų -technologijų sektoriuose.

 

Taikymo pramonė

Susiję produktai

Apie mus

DUK