იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტიარის გრაფიტის მასალის ახალი ტიპი, რომელიც შემუშავებულია 1960-იან წლებში და აქვს შესანიშნავი თვისებების სერია. მაგალითად, იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტი გამოირჩევა კარგი თბოგამძლეობით. ინერტულ ატმოსფეროში მისი მექანიკური სიმტკიცე არა მხოლოდ არ მცირდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად, არამედ იზრდება კიდეც და აღწევს უმაღლეს მნიშვნელობას დაახლოებით 2500 ℃-ზე; ჩვეულებრივ გრაფიტთან შედარებით, მისი სტრუქტურა წვრილი და მკვრივია, ხოლო ერთგვაროვნება კარგია; თერმული გაფართოების კოეფიციენტი ძალიან დაბალია და აქვს შესანიშნავი თერმული დარტყმისადმი მდგრადობა; იზოტროპული; ძლიერი ქიმიური კოროზიისადმი მდგრადობა, კარგი თბო და ელექტროგამტარობა; აქვს შესანიშნავი მექანიკური დამუშავების მახასიათებლები.
სწორედ მისი შესანიშნავი მახასიათებლების გამოა, რომ იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტი ფართოდ გამოიყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა მეტალურგია, ქიმია, ელექტრო, აერონავტიკა და ატომური ენერგიის მრეწველობა. უფრო მეტიც, მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად, გამოყენების სფეროები მუდმივად ფართოვდება.
იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტის წარმოების პროცესი
იზოსტატიკური დაწნეხვის გრაფიტის წარმოების პროცესი ნაჩვენებია ნახაზ 1-ში. აშკარაა, რომ იზოსტატიკური დაწნეხვის გრაფიტის წარმოების პროცესი განსხვავდება გრაფიტის ელექტროდების წარმოების პროცესისგან.
იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტისთვის საჭიროა სტრუქტურულად იზოტროპული ნედლეული, რომელიც უნდა დაიფქვას უფრო წვრილ ფხვნილებად. საჭიროა ცივი იზოსტატიკური დაპრესის ფორმირების ტექნოლოგიის გამოყენება და გამოწვის ციკლი ძალიან ხანგრძლივია. სამიზნე სიმკვრივის მისაღწევად საჭიროა გაჟღენთვის გამოწვის მრავალი ციკლი და გრაფიტიზაციის ციკლი გაცილებით ხანგრძლივია, ვიდრე ჩვეულებრივი გრაფიტის შემთხვევაში.
იზოსტატიკური დაწნეხვის გრაფიტის წარმოების კიდევ ერთი მეთოდია მეზოფაზური ნახშირბადის მიკროსფეროების ნედლეულად გამოყენება. პირველ რიგში, მეზოფაზური ნახშირბადის მიკროსფეროები ექვემდებარება ჟანგვითი სტაბილიზაციის დამუშავებას უფრო მაღალ ტემპერატურაზე, რასაც მოჰყვება იზოსტატიკური დაწნეხვა, რასაც მოჰყვება შემდგომი კალცინაცია და გრაფიტიზაცია. ეს მეთოდი ამ სტატიაში არ არის წარმოდგენილი.
1.1 ნედლეული
Thიზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტის წარმოებისთვის ნედლეული მოიცავს აგრეგატებსა და შემკვრელებს. აგრეგატები, როგორც წესი, მზადდება ნავთობის კოქსისა და ასფალტის კოქსისგან, ასევე დაფქული ასფალტის კოქსისგან. მაგალითად, აშშ-ში POCO-ს მიერ წარმოებული AXF სერიის იზოსტატიკური გრაფიტი დამზადებულია დაფქული ასფალტის კოქსისგან Gilsontecoke.
პროდუქტის სხვადასხვა გამოყენების მიხედვით მუშაობის რეგულირების მიზნით, დანამატებად ასევე გამოიყენება ნახშირბადის შავი ნაერთი და ხელოვნური გრაფიტი. ზოგადად, ნავთობკოქსი და ასფალტის კოქსი გამოყენებამდე საჭიროებს კალცინაციას 1200~1400 ℃ ტემპერატურაზე, რათა მოიხსნას ტენიანობა და აქროლადი ნივთიერებები.
თუმცა, პროდუქციის მექანიკური თვისებებისა და სტრუქტურული სიმკვრივის გასაუმჯობესებლად, ასევე არსებობს იზოსტატიკური დაპრესილი გრაფიტის პირდაპირი წარმოება ნედლეულის, მაგალითად კოქსის გამოყენებით. კოქსის დამახასიათებელი თვისებაა ის, რომ იგი შეიცავს აქროლად ნივთიერებებს, აქვს თვითშეწოვის თვისებები და სინქრონულად ფართოვდება და იკუმშება შემაკავშირებელ კოკთან. შემაკავშირებელ მასალად, როგორც წესი, გამოიყენება ქვანახშირის ფისის ფისი და თითოეული საწარმოს სხვადასხვა აღჭურვილობის პირობებისა და პროცესის მოთხოვნების შესაბამისად, გამოყენებული ქვანახშირის ფისის დარბილების წერტილი მერყეობს 50 ℃-დან 250 ℃-მდე.
იზოსტატიკური დაწნეხვის გრაფიტის მუშაობაზე დიდ გავლენას ახდენს ნედლეული და ნედლეულის შერჩევა საჭირო საბოლოო პროდუქტის წარმოების ძირითადი რგოლია. ჩამატებამდე მკაცრად უნდა შემოწმდეს ნედლეულის მახასიათებლები და ერთგვაროვნება.
1.2 დაფქვა
იზოსტატიკური დაწნეხვის გრაფიტის აგრეგატის ზომა, როგორც წესი, 20 მიკრომეტრზე ნაკლები უნდა იყოს. ამჟამად, ყველაზე დახვეწილ იზოსტატურ დაწნეხვის გრაფიტს მაქსიმალური ნაწილაკების დიამეტრი 1 μm აქვს. ის ძალიან თხელია.
აგრეგატის კოქსის ასეთ წვრილ ფხვნილად დასაფქვად საჭიროა ულტრაწვრილი სამტვრევი. 10-20 μ საშუალო ნაწილაკების ზომით დაფქვისთვის m ფხვნილის მისაღებად საჭიროა ვერტიკალური ლილვაკებიანი წისქვილის გამოყენება, რომლის ნაწილაკების საშუალო ზომა 10 μ-ზე ნაკლებია. m ფხვნილის მისაღებად საჭიროა ჰაერის ნაკადის საფქვავი.
1.3 შერევა და მოზელვა
დაფქული ფხვნილი და ქვანახშირის ფისის შემკვრელი პროპორციულად მოათავსეთ გამათბობელ მიქსერში მოსაზელად, ისე, რომ ასფალტის ფენა თანაბრად მიეკროს ფხვნილის კოქსის ნაწილაკების ზედაპირს. მოზელის შემდეგ, ამოიღეთ პასტა და გააგრილეთ.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 27 სექტემბერი