Isostatisk grafit, även känd som isostatiskt formad grafit, hänvisar till en metod där en blandning av råmaterial komprimeras till rektangulära eller runda block i ett system som kallas kall isostatisk pressning (CIP). Kall isostatisk pressning är en materialbearbetningsmetod där förändringar i trycket hos en instängd, inkompressibel vätska överförs oföränderligt till varje del av vätskan, inklusive ytan på dess behållare.
Jämfört med andra tekniker som extrudering och vibrationsformning, producerar CIP-teknik den mest isotropa syntetiska grafiten.Isostatisk grafithar också vanligtvis den minsta kornstorleken av någon syntetisk grafit (ungefär 20 mikron).
Tillverkningsprocess av isostatisk grafit
Isostatisk pressning är en flerstegsprocess som gör det möjligt att erhålla extremt enhetliga block med konstanta fysiska parametrar i varje del och punkt.
Typiska egenskaper för isostatisk grafit:
• Extremt hög värme- och kemikaliebeständighet
• Utmärkt motstånd mot värmechock
• Hög elektrisk ledningsförmåga
• Hög värmeledningsförmåga
• Ökar styrkan med ökande temperatur
• Lätt att bearbeta
• Kan produceras i mycket hög renhet (<5 ppm)
Tillverkning avisostatisk grafit
1. Cola
Koks är en komponent som produceras i oljeraffinaderier genom att värma stenkol (600-1200°C). Processen genomförs i specialdesignade koksugnar med förbränningsgaser och en begränsad tillgång på syre. Det har ett högre värmevärde än konventionellt fossilt kol.
2. Krossning
Efter kontroll av råmaterialet krossas det till en viss partikelstorlek. Specialmaskiner för att mala materialet överför det mycket fina kolpulvret som erhållits till speciella påsar och klassificerar dem efter partikelstorlek.
Tonhöjd
Detta är en biprodukt av koksningen av stenkol, dvs. rostning vid 1000-1200°C utan luft. Pitch är en tät svart vätska.
3. Knådning
Efter att koksmalningsprocessen är klar blandas den med beck. Båda råvarorna blandas vid hög temperatur så att kolet kan smälta och kombineras med kokspartiklarna.
4. Andra pulveriseringen
Efter blandningsprocessen bildas små kolkulor som måste malas igen till mycket fina partiklar.
5. Isostatisk pressning
När fina partiklar av den önskade storleken väl har framställts följer pressningssteget. Det erhållna pulvret placeras i stora formar, vars dimensioner motsvarar den slutliga blockstorleken. Kolpulvret i formen utsätts för högt tryck (mer än 150 MPa), vilket applicerar samma kraft och tryck på partiklarna, ordnar dem symmetriskt och därmed jämnt fördelade. Denna metod gör det möjligt att erhålla samma grafitparametrar genom hela formen.
6. Karbonisering
Nästa och längsta steg (2-3 månader) är bakning i en ugn. Det isostatiskt pressade materialet placeras i en stor ugn, där temperaturen når 1000°C. För att undvika eventuella defekter eller sprickor kontrolleras temperaturen i ugnen konstant. Efter att bakningen är klar når blocket den erforderliga hårdheten.
7. Pitchimpregnering
I detta skede kan blocket impregneras med beck och brännas igen för att minska dess porositet. Impregnering utförs vanligtvis med en beck med lägre viskositet än den beck som används som bindemedel. Den lägre viskositeten krävs för att fylla luckorna mer exakt.
8. Grafitisering
I detta skede har matrisen av kolatomer ordnats och omvandlingsprocessen från kol till grafit kallas grafitisering. Grafitisering är uppvärmningen av det producerade blocket till en temperatur av cirka 3000°C. Efter grafitisering förbättras densiteten, den elektriska ledningsförmågan, värmeledningsförmågan och korrosionsbeständigheten avsevärt, och bearbetningseffektiviteten förbättras också.
9. Grafitmaterial
Efter grafitisering ska alla egenskaper hos grafiten kontrolleras – inklusive kornstorlek, densitet, böjning och tryckhållfasthet.
10. Bearbetning
När materialet är helt förberett och kontrollerat kan det tillverkas enligt kunddokument.
11. Rening
Om isostatisk grafit används i halvledar-, enkristallkisel- och atomenergiindustrin krävs hög renhet, så alla föroreningar måste avlägsnas med kemiska metoder. Den typiska metoden för att avlägsna grafitföroreningar är att placera den grafitiserade produkten i en halogengas och värma den till ca 2000°C.
12. Ytbehandling
Beroende på tillämpningen av grafiten kan dess yta slipas och ha en slät yta.
13. Frakt
Efter slutbehandling paketeras de färdiga grafitdetaljerna och skickas till kunden.
För mer information om tillgängliga storlekar, isostatiska grafitkvaliteter och priser är du välkommen att kontakta oss. Våra ingenjörer ger dig gärna råd om lämpliga material och svarar på alla dina frågor.
Tel: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Posttid: 14 september 2024