الجرافيت متساوي الاستاتيك، المعروف أيضًا باسم الجرافيت المتكون بشكل متساوي الاستاتيك، يشير إلى طريقة يتم فيها ضغط خليط من المواد الخام إلى كتل مستطيلة أو مستديرة في نظام يسمى الضغط المتوازن على البارد (CIP). الضغط المتساوي التضاغط البارد هو إحدى طرق معالجة المواد حيث تنتقل التغيرات في ضغط السائل المحصور وغير القابل للضغط بشكل ثابت إلى كل جزء من السائل، بما في ذلك سطح الحاوية الخاصة به.
بالمقارنة مع التقنيات الأخرى مثل البثق وتشكيل الاهتزاز، تنتج تقنية CIP الجرافيت الاصطناعي الأكثر تناحيًا.الجرافيت متساوي الاستاتيكيحتوي أيضًا عادةً على أصغر حجم حبيبي لأي جرافيت صناعي (حوالي 20 ميكرون).
عملية تصنيع الجرافيت متساوي الضغط
الضغط المتوازن هو عملية متعددة المراحل تسمح بالحصول على كتل موحدة للغاية ذات معلمات فيزيائية ثابتة في كل جزء ونقطة.
الخصائص النموذجية للجرافيت متساوي الضغط:
• مقاومة عالية للغاية للحرارة والمواد الكيميائية
• مقاومة ممتازة للصدمات الحرارية
• الموصلية الكهربائية العالية
• الموصلية الحرارية العالية
• تزيد قوتها مع زيادة درجة الحرارة
• سهولة المعالجة
• يمكن إنتاجه بدرجة نقاء عالية جدًا (<5 جزء في المليون)
تصنيعالجرافيت متساوي الاستاتيك
1. فحم الكوك
فحم الكوك هو أحد المكونات التي يتم إنتاجها في مصافي النفط عن طريق تسخين الفحم الصلب (600-1200 درجة مئوية). يتم تنفيذ العملية في أفران فحم الكوك المصممة خصيصًا باستخدام غازات الاحتراق وإمدادات محدودة من الأكسجين. وله قيمة حرارية أعلى من الفحم الأحفوري التقليدي.
2. التكسير
بعد فحص المواد الخام، يتم سحقها إلى حجم جسيم معين. تقوم آلات خاصة لطحن المواد بنقل مسحوق الفحم الناعم جدًا الذي يتم الحصول عليه إلى أكياس خاصة وتصنيفها وفقًا لحجم الجسيمات.
يقذف
وهو منتج ثانوي لفحم الفحم الصلب، أي التحميص عند درجة حرارة 1000-1200 درجة مئوية بدون هواء. الملعب هو سائل أسود كثيف.
3. العجن
بعد الانتهاء من عملية طحن فحم الكوك، يتم خلطه مع القار. يتم خلط كلا المادتين الخام عند درجة حرارة عالية بحيث يمكن للفحم أن يذوب ويتحد مع جزيئات فحم الكوك.
4. السحق الثاني
بعد عملية الخلط، يتم تشكيل كرات كربون صغيرة، والتي يجب طحنها مرة أخرى إلى جزيئات دقيقة جدًا.
5. الضغط المتوازن
بمجرد تحضير الجسيمات الدقيقة بالحجم المطلوب، تتبع مرحلة الضغط. يتم وضع المسحوق الناتج في قوالب كبيرة تتوافق أبعادها مع حجم الكتلة النهائية. يتعرض مسحوق الكربون الموجود في القالب لضغط عالي (أكثر من 150 ميجا باسكال)، مما يطبق نفس القوة والضغط على الجزيئات، وترتيبها بشكل متماثل وبالتالي توزيعها بالتساوي. تسمح هذه الطريقة بالحصول على نفس معلمات الجرافيت في جميع أنحاء القالب.
6. الكربنة
المرحلة التالية والأطول (2-3 أشهر) هي الخبز في الفرن. يتم وضع المادة المضغوطة بشكل متوازن في فرن كبير، حيث تصل درجة الحرارة إلى 1000 درجة مئوية. لتجنب أي عيوب أو تشققات، يتم التحكم في درجة الحرارة في الفرن بشكل مستمر. بعد الانتهاء من الخبز، تصل الكتلة إلى الصلابة المطلوبة.
7. تشريب الملعب
في هذه المرحلة، يمكن تشريب الكتلة بالقار وحرقها مرة أخرى لتقليل مساميتها. يتم إجراء التشريب عادةً باستخدام طبقة ذات لزوجة أقل من الطبقة المستخدمة كمواد رابطة. اللزوجة المنخفضة مطلوبة لملء الفجوات بشكل أكثر دقة.
8. الرسوم البيانية
في هذه المرحلة، يتم ترتيب مصفوفة ذرات الكربون وتسمى عملية التحول من الكربون إلى الجرافيت بالجرافيت. الجرافيت هو تسخين الكتلة المنتجة إلى درجة حرارة حوالي 3000 درجة مئوية. بعد الجرافيت، تم تحسين الكثافة والتوصيل الكهربائي والتوصيل الحراري ومقاومة التآكل بشكل كبير، كما تم تحسين كفاءة المعالجة.
9. مادة الجرافيت
بعد الجرافيت، يجب فحص جميع خصائص الجرافيت - بما في ذلك حجم الحبوب والكثافة والانحناء وقوة الضغط.
10. المعالجة
بمجرد إعداد المادة وفحصها بشكل كامل، يمكن تصنيعها وفقًا لمستندات العميل.
11. التطهير
إذا تم استخدام الجرافيت المتوازن في صناعات أشباه الموصلات والسيليكون البلوري الأحادي والطاقة الذرية، فإن درجة النقاء العالية مطلوبة، لذلك يجب إزالة جميع الشوائب بالطرق الكيميائية. الممارسة النموذجية لإزالة شوائب الجرافيت هي وضع المنتج الجرافيتي في غاز الهالوجين وتسخينه إلى حوالي 2000 درجة مئوية.
12. المعالجة السطحية
اعتمادًا على تطبيق الجرافيت، يمكن أن يكون سطحه مطحونًا ويكون له سطح أملس.
13. الشحن
بعد المعالجة النهائية، يتم تعبئة تفاصيل الجرافيت النهائية وإرسالها إلى العميل.
لمزيد من المعلومات حول الأحجام المتوفرة ودرجات وأسعار الجرافيت المتوازن، فلا تتردد في الاتصال بنا. سيكون مهندسونا سعداء بتقديم النصح لك بشأن المواد المناسبة والإجابة على جميع أسئلتك.
هاتف: +86-13373889683
واتساب: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
وقت النشر: 14 سبتمبر 2024