Isostatisk grafit, også kendt som isostatisk dannet grafit, refererer til en metode, hvor en blanding af råmaterialer komprimeres til rektangulære eller runde blokke i et system kaldet kold isostatisk presning (CIP). Kold isostatisk presning er en materialebearbejdningsmetode, hvor ændringer i tryk af en indelukket, inkompressibel væske overføres uafbrudt til hver del af væsken, inklusive overfladen af dens beholder.
Sammenlignet med andre teknikker såsom ekstrudering og vibrationsdannelse, producerer CIP-teknologi den mest isotrope syntetiske grafit.Isostatisk grafithar også typisk den mindste kornstørrelse af enhver syntetisk grafit (ca. 20 mikron).
Fremstillingsproces af isostatisk grafit
Isostatisk presning er en flertrinsproces, der gør det muligt at opnå ekstremt ensartede blokke med konstante fysiske parametre i hver del og punkt.
Typiske egenskaber ved isostatisk grafit:
• Ekstremt høj varme- og kemikaliebestandighed
• Fremragende modstandsdygtighed over for termisk stød
• Høj elektrisk ledningsevne
• Høj varmeledningsevne
• Øger styrken med stigende temperatur
• Let at behandle
• Kan fremstilles i meget høj renhed (<5 ppm)
Fremstilling afisostatisk grafit
1. Cola
Koks er en komponent, der produceres i olieraffinaderier ved opvarmning af stenkul (600-1200°C). Processen udføres i specialdesignede koksovne ved hjælp af forbrændingsgasser og en begrænset tilførsel af ilt. Det har en højere brændværdi end konventionelt fossilt kul.
2. Knusning
Efter kontrol af råmaterialet knuses det til en vis partikelstørrelse. Specialmaskiner til formaling af materialet overfører det meget fine kulpulver, der er opnået, til specielle poser og klassificerer dem efter partikelstørrelse.
Pitch
Dette er et biprodukt af koksningen af stenkul, dvs. ristning ved 1000-1200°C uden luft. Beg er en tæt sort væske.
3. Æltning
Efter at koksformalingen er afsluttet, blandes den med beg. Begge råvarer blandes ved høj temperatur, så kullet kan smelte og kombineres med kokspartiklerne.
4. Anden pulverisering
Efter blandingsprocessen dannes der små kulkugler, som skal males igen til meget fine partikler.
5. Isostatisk presning
Når fine partikler af den nødvendige størrelse er fremstillet, følger pressetrinnet. Det opnåede pulver placeres i store forme, hvis dimensioner svarer til den endelige blokstørrelse. Kulpulveret i formen udsættes for højt tryk (mere end 150 MPa), som påfører partiklerne samme kraft og tryk, og arrangerer dem symmetrisk og dermed jævnt fordelt. Denne metode gør det muligt at opnå de samme grafitparametre i hele formen.
6. Karbonisering
Den næste og længste fase (2-3 måneder) er bagning i en ovn. Det isostatisk pressede materiale placeres i en stor ovn, hvor temperaturen når 1000°C. For at undgå eventuelle defekter eller revner kontrolleres temperaturen i ovnen konstant. Når bagningen er færdig, når blokken den nødvendige hårdhed.
7. Begimprægnering
På dette stadium kan blokken imprægneres med beg og brændes igen for at reducere dens porøsitet. Imprægnering udføres sædvanligvis med en beg med en lavere viskositet end den beg, der anvendes som bindemiddel. Den lavere viskositet er påkrævet for at udfylde hullerne mere nøjagtigt.
8. Grafitisering
På dette stadium er matrixen af carbonatomer blevet ordnet, og transformationsprocessen fra carbon til grafit kaldes grafitisering. Grafitisering er opvarmning af den producerede blok til en temperatur på omkring 3000°C. Efter grafitisering er tætheden, elektrisk ledningsevne, termisk ledningsevne og korrosionsbestandighed væsentligt forbedret, og behandlingseffektiviteten er også forbedret.
9. Grafitmateriale
Efter grafitisering skal alle egenskaber af grafitten kontrolleres - herunder kornstørrelse, tæthed, bøjning og trykstyrke.
10. Behandling
Når materialet er fuldt forberedt og kontrolleret, kan det fremstilles i henhold til kundedokumenter.
11. Oprensning
Hvis isostatisk grafit anvendes i halvleder-, enkeltkrystalsilicium- og atomenergiindustrien, kræves høj renhed, så alle urenheder skal fjernes ved kemiske metoder. Den typiske praksis til at fjerne grafiturenheder er at placere det grafitiserede produkt i en halogengas og opvarme det til ca. 2000°C.
12. Overfladebehandling
Afhængig af påføringen af grafitten kan dens overflade slibes og have en glat overflade.
13. Forsendelse
Efter den endelige behandling pakkes de færdige grafitdetaljer og sendes til kunden.
For mere information om tilgængelige størrelser, isostatiske grafitkvaliteter og priser, er du velkommen til at kontakte os. Vores ingeniører vil med glæde rådgive dig om passende materialer og besvare alle dine spørgsmål.
Tlf.: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Indlægstid: 14-sep-2024