Путівник по екструдованому графіту: Все, що вам потрібно знати

Екструдований графіт, як новий високоефективний матеріал, завдяки своїм унікальним властивостям і широкому застосуванню, з'явився в багатьох промислових галузях і став силою, з якою доводиться рахуватися.

Ⅰ. Огляд екструдованого графіту

Екструдований графіт виробляється за допомогою процесу екструзії, в якому суміш графіту і зв'язуючого продавлюється через форму для формування бажаної форми.

Метод екструзії - це напівбезперервне виробництво. Після додавання певної кількості пасти, кілька продуктів (графітовий стриженьграфітовий блок, графітовий матеріал) можуть бути безперервно екструдовані, тому ефективність виробництва методом екструзії набагато вища, ніж методом пресування плівки.

Ⅱ. Характеристики графітових виробів

1. Хороша адсорбція.

Вугілля з порожнистою структурою має гарну адсорбційну здатність, тому часто використовується як адсорбційний матеріал для поглинання вологи, запахів тощо.

2. Хороша теплопровідність, швидка передача тепла, рівномірне нагрівання та економія палива.

Деко та каструлі з графіту швидко нагріваються, а їжа, що готується, рівномірно прогрівається як зсередини, так і ззовні. Крім того, скорочується час нагрівання, зберігається чистий смак і первісна поживність продуктів.

3. Хімічна стійкість.

Графіт з хорошою хімічною стійкістю при кімнатній температурі не піддається корозії під дією сильної кислоти, сильного лугу та органічних розчинників. Тому навіть при тривалому використанні втрата графіту може бути дуже незначною, і його потрібно лише чистити та мити.

III. Процес виробництва екструдованого графіту

- Підготовка матеріалу: вибір сировини, такої як природний графітовий порошок, асфальтовий кокс, кам'яновугільна смола тощо.

- Попередня обробка: подрібнення, змішування, попереднє окислення або хімічна модифікація.

- Змішуємо і пресуємо: рівномірне змішування та пресування оброблених матеріалів під високим тиском за допомогою спеціального обладнання для формування першого зародка.

- Спікання затвердіння: спікання первинного зародка у високотемпературному середовищі для стабілізації його структури.

- Пост-обробка: різання, свердління та інші етапи обробки, щоб надати виробу потрібної форми та розміру.

IV. Сфери застосування

 - Електроніка: як теплоізоляційний матеріал у виробництві напівпровідників.

  - Енергетика: сповільнювачі нейтронів для ядерних реакторів, матеріали для акумуляторів.

- Металургійна промисловість: графітові форми, тиглі.

- Хімічна промисловість: корозійностійкі компоненти, носії каталізаторів.

– Щітки: Використовується в двигунах, генераторах та іншому обладнанні, як струмопровідні та тертьові деталі, з хорошою зносостійкістю і провідністю.

 - Інші: аерокосмічна галузь, науково-дослідні експерименти тощо.

V. Порівняння з різними методами виробництва графіту

Ізостатично пресований графіт:

Переваги: ізотропність, висока міцність, висока щільність, висока чистота та інші характеристики.

Сценарії застосування:

Напівпровідникова промисловість: використовується для виробництва компонентів теплового поля монокристалічних печей, таких як графіт тиглінагрівачі, електроди тощо, які можуть витримувати високу температуру і високий вакуум, щоб забезпечити якість росту кристалів.

Сонячна фотоелектрична промисловість: як матеріал теплового поля для печей для виплавки злитків полікремнію, що підвищує якість і ефективність злитків.

Електроерозійна обробка: Висока провідність і хороша оброблюваність ізостатично Пресований графіт робить його придатним для виготовлення електродів для електроерозійної обробки високоточних форм і деталей.

Формований графіт:

Переваги: можливість виготовлення складних форм і висока точність розмірів.

Сценарії застосування:

Сфера механічних ущільнень: виготовлення всіх видів кілець механічних ущільнень, таких як ущільнювальні кільця насосів, ущільнювальні кільця компресорів тощо, які можуть працювати при високій швидкості, високому тиску та інших суворих умовах з хорошими характеристиками ущільнення.

Паливні елементи: Біполярні пластини, що використовуються для виготовлення паливних елементів, їх хороша провідність і корозійна стійкість допомагають підвищити продуктивність і термін служби паливних елементів.

Синтетичний графіт:

Переваги: регулювання властивостей відповідно до потреб, таких як твердість, зносостійкість, провідність тощо.

Сценарії застосування:

Літієва батарея: В якості анод матеріал літієвої батареї, він має високу продуктивність циклу і питому ємність. Це означає, що він може покращити щільність енергії та термін служби акумулятора.

Мастильні матеріали: Низький коефіцієнт тертя синтетичного графіту дозволяє використовувати його як високоефективне мастило в аерокосмічній, автомобільній та інших галузях для зменшення тертя та зносу.

↪ll2165↩.Правильні методи використання екструдованих графітових виробів

1. Контроль умов навколишнього середовища

- Температура: Більшість екструдованого графіту може залишатися стабільним у безкисневому середовищі до 3000°C, але в кисневому середовищі слід уникати робочих температур вище 400°C, щоб запобігти окисленню.

- Корозійні середовища: Деякі кислотно-лужні розчини та галогенні сполуки можуть впливати на графіт, перевірте сумісність середовищ перед використанням.

- Вологість: Хоча графіт стійкий до вологи, волога може впливати на електричні властивості, тому при зберіганні його слід тримати в сухому місці.

2. Обробка та монтаж

- Для різання, свердління тощо слід використовувати інструменти з кольорових металів, щоб уникнути потрапляння домішок.

- Під час монтажу поводьтеся обережно, щоб запобігти появі тріщин, спричинених ударами або силою тяжіння.

3. Прибирання та обслуговування

- Використовуйте м'яку тканину або щітку, щоб видалити пил з поверхні і не дряпати поверхню жорсткими інструментами для чищення.

- Регулярно перевіряйте на наявність ознак зносу або пошкоджень і своєчасно замінюйте застарілі або пошкоджені деталі.

4. Заходи безпеки

- При використанні в контакті з струмопровідними частинами переконайтеся в надійному з'єднанні, щоб уникнути перевантаження по струму.

- Під час роботи використовуйте відповідні засоби індивідуального захисту, особливо при роботі в гарячих або небезпечних газових середовищах.

5. Рекомендації щодо зберігання

- Зберігати в сухому, прохолодному місці, подалі від хімічних речовин і прямих джерел тепла.

- Якщо ви не використовуєте його протягом тривалого часу, будь ласка, використовуйте вологонепроникну упаковку, щоб зменшити вплив факторів навколишнього середовища.

6. Запобіжні заходи

- Хоча графіт сам по собі не є легкозаймистим, за певних умов може статися самозаймання. Наприклад, іскри від високошвидкісного тертя або тривалого впливу високих температур у середовищі з високим вмістом кисню.

- Не зберігайте і не використовуйте у вологому середовищі або середовищі з сильними окислювальними властивостями, що може прискорити окислення або викликати проблеми з безпекою.

VII. Майбутній потенціал розвитку сучасної промисловості.

Наразі екструдований графіт не лише покращують з точки зору щільності та міцності, але й оптимізують з точки зору корозійної стійкості та термічної стабільності. І він буде продовжувати розвиватися, щоб відповідати новим потребам ринку.

У майбутньому розвиток екструдованого графіту буде більше зосереджений на технологічних інноваціях і розширенні сфер застосування. Оскільки попит на високочисті графітові матеріали в напівпровідниковій промисловості зростає, екструдований графіт буде більше зосереджений на підвищенні його чистоти і точності обробки. З технічної точки зору, основна увага буде зосереджена на покращенні теплопровідності та механічної міцності екструдованого графіту, наприклад, шляхом розробки нових композитних матеріалів для покращення його властивостей. Крім того, з просуванням цілей сталого розвитку, у виробництві та застосуванні екструдованого графіту буде приділятися більше уваги використанню екологічно чистих матеріалів та дизайну. Водночас це зменшує споживання енергії та викиди відходів у процесі виробництва.