Flæðirit fyrir framleiðsluferli grafít rafskauts

Flæðirit fyrir framleiðsluferli grafít rafskauts
Hráefni: Hvaða hráefni eru notuð til kolefnisframleiðslu?
Í kolefnisframleiðslu má skipta þeim hráefnum sem almennt eru notuð í tvo flokka: fast kolefnishráefni og bindiefni og gegndreypingarefni. Hráefni í föstu kolefni innihalda jarðolíukoks, malbikskók, málmvinnslukoks, antrasít, náttúrulegt grafít og grafítbrot; bindiefni og gegndreypingar innihalda koltjöru, koltjöru, antrasenolíu og tilbúið kvoða. Að auki eru sum hjálparefni einnig notuð í framleiðslu, svo sem kvarssandur, málmvinnslukókagnir og kókduft. Önnur sérstök hráefni eru notuð til að framleiða sérstakar kolefnis- og grafítvörur (svo sem koltrefjar, virkt kolefni, pyrolytic kolefni og pyrolytic grafít, glerkennt kolefni).

Brennsla: Hvað er brennsla? Hvaða hráefni þarf að brenna?
Ferlið við háhita (1200-1500 gráðu) hitameðhöndlun kolefnishráefna við loftþéttar aðstæður er kallað brennsla. Brennsla er fyrsta hitameðhöndlunarferlið í kolefnisframleiðslu. Brennsla veldur röð breytinga á uppbyggingu og eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum ýmissa kolefnishráefna.
Antrasít og jarðolíukoks innihalda bæði ákveðið magn af rokgjörnum efnum og þarf að brenna. Kókshitastig bikkoks og málmvinnslukoks er tiltölulega hátt (yfir 1000 gráður), sem jafngildir hitastigi brennsluofnsins í kolefnisverksmiðjunni. Það þarf ekki að brenna þær heldur þarf aðeins að þurrka rakann. Hins vegar, ef kolkók og jarðolíukoks er blandað saman fyrir brennslu, skal senda þau í brennsluofninn ásamt jarðolíukoki til brennslu. Náttúrulegt grafít og kolsvart þarf ekki að brenna.
Pressun: Hver er meginreglan um útpressunarmótun?
Kjarninn í útpressunarferlinu er að láta límið fara í gegnum ákveðna lögun deyja undir þrýstingi og síðan þjappað saman og plastað aflögun til að verða tóm með ákveðinni lögun og stærð. Extrusion mótunarferlið er aðallega plastaflögunarferli límans.
Útpressunarferlið líma fer fram í efnishólfinu (eða límahólknum) og bogalaga deyjanum. Heita deiginu sem er hlaðið inn í efnishólfið er ýtt með aftari aðalstimplinum. Gasið í límið neyðist til að losa stöðugt, límið er stöðugt þétt og límið færist áfram á sama tíma. Þegar límið hreyfist í sívalningslaga hluta efnishólfsins má líta á límið sem stöðugt flæði og hvert agnalag hreyfist í grundvallaratriðum samhliða. Þegar límið fer inn í útpressunarstútinn með boga aflögun, mætir límið nálægt stútveggnum meiri núningsþol, efnislagið byrjar að beygjast og mismunandi framfarahraða myndast inni í límið. Innra lagið af deiginu fer fram, sem leiðir til ójafns þéttleika vörunnar meðfram geislamyndinni. Þess vegna myndast innri streita af völdum mismunandi flæðishraða innri og ytri laga í útpressunarblokkinni. Að lokum fer límið inn í línulega aflögunarhlutann og er pressað út.

Bakstur: Hvað er bakstur? Hver er tilgangurinn með bakstri?

Bakstur er hitameðhöndlunarferli þar sem hrávaran eftir pressun er hituð í hlífðarmiðli í hitaofni við loftþéttar aðstæður við ákveðinn hitunarhraða.

Tilgangur baksturs er:

(1) Fjarlægðu rokgjörn efni. Vörur sem nota koltjöru sem bindiefni gefa almennt frá sér um 10% rokgjarnra efna eftir bakstur. Þess vegna er bakstursávöxtunin almennt undir 90%.
(2) Kókun bindiefnis Hrávaran er ristuð við ákveðnar vinnsluaðstæður til að kóka bindiefnið og mynda kóknet á milli efnasamlagnanna, sem tengir þétt saman allar blöndur af mismunandi kornastærðum þannig að varan hefur ákveðna eðlis- og efnafræðilega eiginleika. Við sömu aðstæður, því hærra sem kókunarhlutfallið er, því betri gæði. Almennt er afgangskolefnishlutfall kóks í meðalhita malbiki um 50%.
(3) Fast rúmfræðilegt form Hrávaran mýkist og bindiefnið flytur til við brennsluferlið. Þegar hitastigið hækkar myndast kóknet sem gerir vöruna stífa. Þess vegna, jafnvel þótt hitastigið hækki aftur, breytist lögun þess ekki.
(4) Að draga úr viðnám Í brennsluferlinu lækkar viðnámið verulega vegna fjarlægingar rokgjarnra efna, kókunar á malbiki til að mynda koksnet, niðurbrots og fjölliðunar malbiks og myndun stórs sexhyrndra kolefnishringaplannets. Viðnám hrávörunnar er um það bil 10000×10-6Ω·m, sem lækkar í 40--50×10-6Ω·m eftir steikingu, og er kallað góður leiðari.
(5) Frekari rúmmálsrýrnun Eftir brennslu dregst þvermál vörunnar saman um 1%, lengdin minnkar um 2% og rúmmálið minnkar um 2-3%.

Gegndreyping: Af hverju þarf að gegndreypa kolefnisvörur?
Gropleiki hráefnisins eftir pressun er mjög lítill. Hins vegar, eftir að hrávaran er brennd, brotnar hluti koltjörubiksins niður í gas og sleppur við brennsluferlið, en hinn hlutinn er kokaður í malbikskók. Rúmmál malbikskóksins sem myndast er mun minna en upphaflegt rúmmál koltjörubiksins. Þó að það dragist örlítið saman við steikingarferlið, myndast enn margar óreglulegar pínulitlar svitaholur með mismunandi svitaholastærð inni í vörunni. Til dæmis er heildargljúpur grafítgerðra vara yfirleitt 25-32% og heildargljúpur kolefnisafurða er yfirleitt 16-25%. Tilvist mikils fjölda svitahola mun óhjákvæmilega hafa ákveðin áhrif á eðlis- og efnafræðilega eiginleika vörunnar. Almennt séð eykst porosity grafitized afurða, rúmmálsþéttleiki þeirra minnkar, viðnám þeirra eykst, vélrænni styrkur þeirra minnkar, oxunarhraði þeirra hraðar við ákveðið hitastig, tæringarþol þeirra versnar einnig og þær komast auðveldara í gegnum lofttegundir og vökva.
Gegndreyping er ferli sem dregur úr porosity vara, eykur þéttleika, eykur þrýstistyrk, dregur úr viðnám fullunnar vöru og breytir eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum vara.

Grafitun: Hvað er grafitization? Hver er tilgangurinn með grafítgerð?

Grafitgerð er háhitahitameðferðarferli þar sem ristuðu afurðirnar eru settar í hlífðarmiðil í grafítgerðarofni og hitaðar upp í háan hita, þannig að sexhyrndu kolefnisatómplanarnetið umbreytist úr óreglulegri skörun í tvívíðu rými. til skipaðrar skörunar í þrívíðu rými og hefur grafítbyggingu.

Tilgangur þess er:

(1) Bættu hita- og rafleiðni vörunnar.

(2) Bættu hitaáfallsþol og efnafræðilegan stöðugleika vörunnar.

(3) Bættu smurþol og slitþol vörunnar.

(4) Fjarlægðu óhreinindi og bættu styrkleika vörunnar.

Vinnsla: Af hverju þarf að vinna úr kolefnisvörum?
(1) Þörfin fyrir mótun
Hráar kolefnisvörur með ákveðinni stærð og lögun verða aflöguð og skemmd í mismiklum mæli meðan á steikingu og grafitgerð stendur. Á sama tíma eru sum fylliefni einnig fest við yfirborð þeirra. Ef þau eru ekki unnin á vélrænan hátt er ekki hægt að nota þau. Þess vegna verður að móta vörurnar og vinna þær í tilgreint rúmfræðilegt form.
(2) Þörfin fyrir notkun
Vinnsla fer fram í samræmi við notkunarkröfur notandans. Til dæmis, ef tengja þarf grafít rafskautin fyrir stálframleiðslu í rafmagnsofni til notkunar, verður að vinna snittuð göt á báða enda vörunnar og síðan verða rafskautin tvö að vera tengd með sérstökum snittari til notkunar.
(3) Vinnsluþörf
Sumar vörur þarf að vinna í sérstökum formum og forskriftum í samræmi við vinnsluþarfir notandans, og þurfa jafnvel lægri yfirborðsgrófleika.