Детаљно објашњење изостатичког пресовања графита (2)

1.4 Секундарно млевење

Паста се дроби, меље и просијава у честице величине десетина до стотина микрометара пре него што се равномерно измеша. Користи се као материјал за пресовање, назван прах за пресовање. Опрема за секундарно млевење обично користи вертикални млин са ваљцима или куглични млин.

1.5 Формирање

За разлику од обичног екструдирања и обликовања,изостатичко пресовање графитаформира се технологијом хладног изостатичког пресовања (слика 2). Напуните прах сировине у гумени калуп и компактирајте прах високофреквентним електромагнетним вибрацијама. Након заптивања, усисајте честице праха да бисте избацили ваздух између њих. Ставите га у посуду под високим притиском која садржи течне медије као што су вода или уље, ставите под притисак на 100-200 МПа и притисните га у цилиндрични или правоугаони производ.

Према Паскаловом принципу, притисак се примењује на гумени калуп кроз течни медијум као што је вода, а притисак је једнак у свим правцима. На овај начин честице праха нису оријентисане у правцу пуњења у калупу, већ се сабијају у неправилном распореду. Стога, иако је графит анизотропан у кристалографским својствима, свеукупно, изостатски пресовани графит је изотропан. Формирани производи немају само цилиндричне и правоугаоне облике, већ и цилиндричне и лончасте облике.

Машина за изостатичко пресовање се углавном користи у индустрији металургије праха. Због потражње врхунских индустрија као што су ваздухопловство, нуклеарна индустрија, тврде легуре и високонапонска електромагнетна, развој технологије изостатичког пресовања је веома брз и има могућност производње машина за хладно изостатичко пресовање са радним цилиндром. унутрашњи пречник 3000мм, висина 5000мм и максимални радни притисак од 600МПа. Тренутно, максималне спецификације машина за хладно изостатичко пресовање које се користе у индустрији угљеника за производњу графита за изостатичко пресовање су Φ 2150мм × 4700мм, са максималним радним притиском од 180МПа.

1.6 Печење

Током процеса печења, између агрегата и везива долази до сложене хемијске реакције, што доводи до разлагања везива и ослобађања велике количине испарљивих материја, док такође пролази кроз реакцију кондензације. У фази предгревања на ниској температури, сирови производ се шири услед загревања, ау накнадном процесу загревања запремина се смањује услед реакције кондензације.

Што је већа запремина сировог производа, то је теже ослобађање испарљивих материја, а површина и унутрашњост сировог производа су склони температурним разликама, неуједначеном термичком ширењу и скупљању, што може довести до пуцања сировог производа.

Због своје фине структуре, графит за изостатичко пресовање захтева посебно спор процес печења, а температура унутар пећи треба да буде веома уједначена, посебно током температурног стадијума где се испарљиве супстанце асфалта брзо испуштају. Процес загревања треба изводити са опрезом, са брзином загревања која не прелази 1 ℃/х и температурном разликом унутар пећи мањом од 20 ℃. Овај процес траје око 1-2 месеца.

1.7 Импрегнација

Током печења, испарљиве материје смоле угљеног катрана се испуштају. Фине поре остају у производу током пражњења гаса и контракције запремине, од којих су скоро све отворене поре.

Да би се побољшала запреминска густина, механичка чврстоћа, проводљивост, топлотна проводљивост и хемијска отпорност производа, може се користити метода импрегнације под притиском, која подразумева импрегнацију катрана угља у унутрашњост производа кроз отворене поре.

Производ је потребно прво загрејати, а затим усисати и дегазирати у резервоару за импрегнацију. Затим, растопљени катран од угља се додаје у резервоар за импрегнацију и ставља под притисак како би се омогућило да асфалт за импрегнацију уђе у унутрашњост производа. Обично графит за изостатичко пресовање пролази кроз више циклуса импрегнационог печења.

1.8 Графитизација

Загрејте калцинисани производ на око 3000 ℃, распоредите решетку атома угљеника на уредан начин и довршите трансформацију из угљеника у графит, што се назива графитизација.

Методе графитизације укључују Ацхесонову методу, методу интерног термичког повезивања, високофреквентну индукциону методу, итд. Уобичајени Ацхесон процес траје отприлике 1-1,5 месеци да се производи утоваре и испусте из пећи. Свака пећ може да поднесе неколико тона до десетине тона печених производа.