Conas a dhéantar bloic graifíte

Conas a dhéantar bloic graifíte?

Is ábhar graifíte deiridh ard-brúite isostatach a úsáidtear i leathsheoltóirí, fótavoltach, aeraspáis agus réimsí eile. Is iad a saintréithe lárnacha "ard-íonachta" agus "iseatrópachta."

Is próiseas casta é táirgeadh bloic graifíte ard-íonachta brú iseastatacha a chomhtháthaíonn fisic, ceimic agus innealtóireacht bheachtais. Is féidir é a roinnt sna céimeanna lárnacha seo a leanas:

Céim 1: Ullmhú agus Próiseáil Amhábhar
1. Roghnú: Úsáidtear cóc peitriliam nó cóc pitch mar an príomh-amhábhar, toisc go bhfuil cion ard carbóin agus neamhíonachtaí íseal aige. Déantar é a chailcíniú den chéad uair ag teocht ard (thart ar 1300 céim) chun so-ghalaithe agus taise a bhaint, rud a mhéadaíonn a fhíor-dlús agus a chobhsaíocht cheimiceach.
2. Crushing agus Aicmiú: Tá an cóc cailcínithe brúite agus meilte ag baint úsáide as trealamh cosúil le brúiteoirí jaw agus muilte Raymond chun púdair de mhéideanna éagsúla na gcáithníní a tháirgeadh. Tá meascán atá cothromaithe go straitéiseach de mhéideanna cáithníní móra, meánacha agus beaga ríthábhachtach chun struchtúr coirp glas ard-dlúis a bhaint amach. Líonann cáithníní beaga na bearnaí idir cáithníní níos mó, ag leagan an bhunsraith do tháirgí ard-dlúis ina dhiaidh sin . 3. Íonú: Chun ceanglais "ard-íonachta" a bhaint amach (go hiondúil cion fuinseoige faoi bhun 50 ppm, nó fiú 5 ppm), déantar an púdar comhiomlán a nite (ag baint úsáide as aigéad hidreaclórach, aigéad hidreafluarach chun teocht ard a bhaint, etc.) go héifeachtach chun teocht ardchlórach a bhaint {10}. eisíontais mhiotalacha.

Céim 2: Meascadh agus Múnlú (Croíchéim)
1. Suimiú Ceanglóra: Déantar an púdar comhiomlán grádaithe a mheascadh le ceanglóir (tarra guail de mheánteocht nó teocht ard de ghnáth) agus é á théamh. Is é is aidhm don mheascadh dromchla gach comhiomlán cáithnín a chóta go cothrom leis an tarra, ag cruthú taos plaisteach.
2. Brú Isostatach: Is é seo an eochair chun bloic grafite "isotrópacha" a bhaint amach. Cuirtear an greamaigh i múnla rubair leaisteach, séalaithe, agus ansin é a chur i bpreas iseastatach ardbhrú líonta le hola hiodrálach (nó uisce). Feidhmíonn caidéal ardbhrú brú aonfhoirmeach (100-200 MPa go hiondúil) ar an leacht. Toisc go bhfuil an brú leachtach comhionann i ngach treo, tá an ghreamú comhbhrúite go haonfhoirmeach i ngach toisí, agus mar thoradh air sin déantar socrú neamhord na gcáithníní inmheánacha, rud a fhágann deireadh a chur le treoshuíomh na gcáithníní de bharr brú traidisiúnta. Is é an toradh comhlacht glas le struchtúr aonfhoirmeach agus dlús comhsheasmhach.

Céim 3: Calcination
Cuirtear an corp glas foirmithe i gcalcinéir agus téitear é go mall go dtí thart ar 1000 céim faoi atmaisféar cosanta (le púdar cóc nó le gás támh). Le linn an phróisis seo, déantar imoibrithe dianscaoilte agus polaiméirithe casta ar an bpáirc ceanglóra, ag athrú go cóc páirce láidir, a cheanglaíonn na cáithníní comhiomlána go daingean le chéile agus a chlaochlaíonn an comhlacht glas ina chomhlacht carbóin le neart meicniúil ard.

Céim 4: Graphitization
Is é seo an próiseas lárnach a thugann airíonna graifíte don ábhar. Cuirtear an corp carbóin cailcínithe i bhfoirnéis Acheson nó i bhfoirnéis grafitithe tandem a théitear go hinmheánach faoi atmaisféar támh gáis, rud a théitear go díreach chuig teocht 2000-3000 céim . Ag na teochtaí foircneacha seo, déanann na hadaimh charbóin "turbostratic" neamhord laistigh den ábhar carbóin iad féin a athshocrú, ag cruthú struchtúr criostail graifíte tríthoiseach rialta. Feabhsaíonn an próiseas seo go mór seoltacht leictreach agus teirmeach an ábhair, friotaíocht turraing teirmeach, agus cobhsaíocht cheimiceach, agus déanann sé an chuid is mó de na neamhíonachtaí iarmharacha a luainiú, ag baint amach an íonacht ultra-ard deiridh.

Céim 5: Cigireacht Meaisínithe agus Cáilíochta
Tar éis graifítiú, déantar na bearnaí a iompú, a mheilt, a phlánáil, agus a mheilt ag baint úsáide as -uirlisí meaisín CNC ard-chruinneas de réir líníochtaí custaiméirí, ag táirgeadh táirgí graifíte ard-íonachta brú tríthoiseach beacht tríthoiseach. Roimh an loingsiú, déantar tástáil dhian orthu maidir le dlús, cruas, friotachas, ábhar fuinseoige agus neart flexural.

Go hachomair, baintear amach na hairíonna eisceachtúla a bhaineann le bloic graifíte ard-íonachta iseatastatacha{-ardíonachta, ard-dlúis, iseatrópachta, agus airíonna teirmeacha agus leictreacha den scoth-trí shlabhra próisis a rialaítear go cúramach: "mionchoigeartú amhábhar → brú isostatach isotrópach → ard-calcadh teochta agus leigheas ultra-teocht} agus leigheas ultra-teocht criostalú." Cinntíonn brú iseastatach aonfhoirmeacht struchtúrach, agus cinneann graifítiú ardteochta na hairíonna fisiceacha agus ceimiceacha deiridh.

Maidir le SAM