كيف تصنع أقطاب الكربون؟

التصنيع:

طريقة تحضير أقطاب الكربون تشمل بشكل أساسي خطوات الخلط والقولبة والتحميص والمعالجة الميكانيكية.

الخلط: تشمل المواد الخام الرئيسية أنثراسايت المكلس الكهربائي، وفحم الكوك البترولي، وشظايا الجرافيت، وقار قطران الفحم، إلخ. يتم خلط هذه المواد الخام بنسبة معينة لتحضير المادة الموصلة الكربونية المطلوبة.

التشكيل: تخضع المواد الخام المختلطة لعملية صب لتشكيل الشكل المطلوب.

التحميص: يتم تحميص المادة المشكّلة لتجميد الشكل وتحسين الخصائص الموصلة للمادة.

التصنيع: تتم معالجة المادة المحمصة ميكانيكيًا، مثل القطع والطحن، لتلبية متطلبات الحجم والشكل المحددين.

الفرق الرئيسي بين قطب الجرافيت وإلكترود الكربون

التركيب وعملية التحضير:

المكون الرئيسي لإلكترود الجرافيت هو الجرافيت. تشمل عملية تحضيره صنع المواد الخام (مثل فحم الكوك البترولي وفحم الكوك الأسفلت) في فراغات القطب الكهربائي، ثم وضعها في فرن مقاومة الجرافيت عند درجة حرارة 2000 ~ 2500 ℃ للجرافيت.

يُصنع قطب الكربون من أنثراسايت منخفض الرماد، وفحم الكوك المعدني، وفحم الكوك الأسفلت، وفحم الكوك البترولي كمواد خام، مع إضافة مواد رابطة (مثل الأسفلت والقطران)، والتحريك بالتساوي عند درجة حرارة مناسبة، والضغط والتشكيل، وأخيرًا الخبز ببطء في فرن التحميص. إن عملية تحضيره أكثر تعقيدًا من عملية تحضير قطب الجرافيت الكهربائي، حيث تتطلب خبزًا بدرجة حرارة عالية، وصبًا عالي الضغط وعمليات أخرى.

المقاومة:

إن مقاومة القطب الكربوني أعلى من مقاومة قطب الجرافيت، مما يعني أن قطب الكربون ليس جيدًا مثل قطب الجرافيت من حيث التوصيلية. وهذا أيضًا فرق مهم بين الاثنين من حيث الاستخدام. تبلغ مقاومة قطب الجرافيت بشكل عام 6 ميكرومتر، ومقاومة قطب الكربون بشكل عام 11 ميكرومتر.

القطر:

يمكن أن يصل أقصى قطر لقطب الجرافيت إلى 750 مم، في حين أن قطر قطب الكربون أكبر بكثير، 960-1400 مم.

التطبيق:

نظرًا لتوصيليته الممتازة واستقراره الكيميائي، يستخدم قطب الجرافيت على نطاق واسع في القوس الكهربائي الفرن صناعة صناعة الصلب وصهر المعادن غير الحديدية وغيرها من المجالات. يُستخدم قطب الكربون، نظرًا لمقاومته العالية، بشكل أساسي في بعض أفران القوس الكهربائي الصغيرة والمتوسطة الحجم ذات متطلبات التوصيل المنخفضة، وصهر الفوسفور الأصفر، والسبائك الحديدية، إلخ.

باختصار

صنع قطب الكربون بما في ذلك خطوات الخلط والقولبة والتحميص والمعالجة الميكانيكية. تتمثل الاختلافات الرئيسية بين قطب الجرافيت وإلكترود الكربون في تكوينهما وعملية تحضيرهما ومقاومتهما واستخدامهما. يعتبر قطب الجرافيت أكثر شيوعًا وأهمية في العديد من التطبيقات الصناعية نظرًا لنقاوته العالية وموصلية ممتازة.