Che cos'è la grafite isostatica?
La grafite isostatica è un tipo di materiale di grafite prodotto attraverso la più recente tecnologia di pressatura isostatica. Ha proprietà eccezionali, come l'alta conducibilità termica e la resistenza meccanica, con elevati livelli di purezza. È ampiamente utilizzata nell'industria metallurgica, fotovoltaica e aerospaziale.
Indice dei contenuti
ToggleProprietà della grafite isostatica
- Alta conducibilità termica
- Basso coefficiente di espansione termica
- Alta resistenza meccanica
- Alta purezza
- Struttura isotropa
- Eccellente resistenza agli agenti chimici
- Buona conducibilità elettrica
- Bassa porosità
- Resistenza alle alte temperature
- Stabilità dimensionale
Fasi del processo produttivo
- Stoccaggio delle materie prime: I sili di stoccaggio contengono il coke di petrolio e il pitch coke come materie prime.
- Processo di frantumazione: Il frantoio frantuma la materia prima in polvere fine nella prima fase di produzione.
- Fresatura: Nella fase successiva, il sistema di centrifuga separa le particelle di coke grezzo di diverse dimensioni durante la macinazione.
- Separazione di particelle pesanti e polveri: Dopo la separazione delle particelle pesanti e della polvere.
- Operazione di vibrazione e setacciatura: Sottoponiamo la polvere a vibrazione e setacciatura.
- Modellare la pasta: Una volta raggiunta la consistenza desiderata, modelliamo la pasta nella forma e nelle lunghezze desiderate.
- Processo di cottura: Nella fase successiva di cottura, riscaldiamo gli stampi in forni ad alta temperatura (superiore a 1.000°C) per migliorare le proprietà del materiale e ottenere una maggiore densità.
- Raffreddamento: Dopo la cottura, raffreddare il materiale preparato a temperatura ambiente.
- Forno elettrico: Il materiale preparato viene messo nella forno elettrico al calore (superiore a 2.000°C).
- Struttura cristallina: La struttura cristallina mostra la disposizione di tutti gli atomi di carbonio.
- Monitoraggio della durata del processo: Per questo processo sono necessari quasi 2 mesi per tenere sotto controllo la temperatura e la durata precise.
- Ispezione finale: Alla fine, ispezioniamo le grafiti isostatiche per verificare la presenza di difetti interni ed esterni.
Vantaggi
- Alta resistenza e alta densità
- Eccellente conduttività termica
- Bassa espansione termica
- Resistenza chimica
- Purezza e isotropia
- Conducibilità elettrica superiore
- Versatilità nelle applicazioni
- Stabilità dimensionale
- Personalizzazione
- Longevità ed efficienza dei costi
Applicazioni
- Gli ugelli dei razzi e i dischi dei freni degli aerei utilizzano grafite isostatica con elevata forza e resistenza termica.
- Le aziende produttrici di semiconduttori lo utilizzano per la produzione di molti prodotti.
- Nell'industria metallurgica, utilizzato per la fusione e la formatura di metalli o leghe ad alta temperatura.
- Grazie alla bassa conducibilità termica, è il miglior elemento per reattori nucleari, moderatori e combustibili.
- L'industria solare utilizza questo materiale isotropo per la produzione di fotolaghi.
- L'industria chimica lo utilizza in pompe e scambiatori di calore.
- Nell'elettroerosione è il materiale principale per gli elettrodi.
- Viene utilizzato nella produzione del vetro grazie alla sua elevata resistenza termica.
- Diverse aziende automobilistiche utilizzano la grafite isostatica nei freni e nelle guarnizioni dei veicoli.
Domande frequenti
Distinguere tra grafite isostatica e grafite estrusa?
Ans: Ecco alcune differenze:
Proprietà | Grafite estrusa | Grafite isostatica |
Proprietà | Anisotropo | Isotropo |
Metodo di produzione | Estrusione | Pressatura isostatica a freddo |
Densità | Densità inferiore | Maggiore densità |
Applicazioni | Applicazioni generali | Impieghi ad alte prestazioni |
Quanti tipi di grafite esistono?
Ans: Vena, fiocco e grafite amorfa sono tre tipi principali di grafite.
Quali sono le industrie che utilizzano più frequentemente la grafite isostatica?
Ans: le industrie aerospaziali, nucleari e dei semiconduttori utilizzano comunemente la grafite isostatica.
Conclusione
La grafite isostatica è un materiale di grafite ad alta densità che viene pressato utilizzando una pressione isostatica. Ha molte caratteristiche utili, come la conducibilità termica, la forza e la resistenza chimica. Queste caratteristiche aiutano varie industrie nella loro produzione. Il processo di produzione comprende diverse fasi per fornire una qualità eccezionale con forza e consistenza della grafite isostatica.